氯喹酸酯类除草剂的QSAR研究(Ⅰ)

利用量子化学程序计算了12个氯喹酸酯化合物的量子化学参数,如最高占据轨道能级、最低空轨道能级、生成热、偶极矩、活性部位原子静电荷等,并对玉米根抑制活性进行了定量结构-活性相关(QSARs)分析,其中最低空轨道能级、前线轨道能级差、偶极矩、原子静电荷4类参数共同构建的模型准确性最高(R=0.887),说明该类化合物活性大小主要与电性参数相关.     

乙酰苯胺类化合物的QSAR研究

利用量子化学程序计算了17个乙酰苯胺化合物的量子化学参数（如最高占据轨道能级、最低空轨道能级、极化率、杂原子静电荷、偶极矩等），并对化合物的最小阻滞浓度（MBC）进行了定量结构-活性相关（QSARs）分析，其中最高占据轨道能级、极化率、N（3）原子静电荷3个参数共同构建的模型准确性最高（R=0．907，F-20．064）．该模型说明化合物毒性与脂溶性关系不大，而是可能通过与受体间提供电子发挥效应，且N（3）原子为作用位点．同时利用该模型对MBC进行了理论预测，结果表明该模型能很好地预测化合物的MBC，预测值与实验值误差较小．     

氯喹酸酯类化合物除草活性定量构效关系研究

利用量子化学程序计算了12个氯喹酸酯化合物的量子化学参数(如:最高占据轨道能级、最低空轨道能级、生成热、偶极矩、活性部位原子静电荷等),并对玉米根抑制活性进行了定量结构-活性相关(QSARs)分析,其中最低空轨道能级、羰基氧原子静电荷参数共同构建的多元高阶模型准确性最高(R=0.905,R2=0.819,F=7.913,S=0.148),与之前的多元一阶模型相比(R=0.887,R2=0.786,F=2.098,S=0.213),准确性有了很大的提高.利用上述模型对化合物活性进行了预测,结果表明该模型能很好地预测化合物除草活性,预测值与实验值误差小.     

2-羟基-3-烷基-1,4-萘醌除草活性的QSAR研究

利用量子化学程序计算了23个2-羟基-3-烷基-1,4-萘醌化合物的量子化学参数(如:最高占据轨道能级、最低空轨道能级、极化率、氧原子静电荷、偶极矩、生成热、水化能、脂水分配系数),并对化合物对光系统Ⅱ(PSⅡ)的抑制活性进行了定量结构-活性相关(Q SAR s)分析,其中生成热、水化能、脂水分配系数、极化度四个参数共同构建的多元二阶模型准确性最高(R=0.897,F=11.026).通过该模型可推测活性大小主要取决于它们从水相迁移到生物相的难易程度以及与生物体靶位发生色散作用(疏水作用)的能力.     

均三嗪类除草剂的QSAR研究

本文计算了结构类似的21个三嗪类除草剂化合物的生成热、最高占据、最低空轨道轨道能量、偶极矩、静电势、极化度以及5个具有代表性N原子所带的电荷这些量子化学参数，结合分配系数、表面积等物理参数，进行了定量结构一活性关系（QSAR）研究，建立了相应的QSAR方程，R^2=0．863，F=1．576．利用该方程对西玛津的毒性活性进行了预测验证．预测值与理论值很接近，误差在允许的范围之内．证实了该QSAR方程可靠．     

二苯甲基哌嗪类化合物结构与活性的量子化学研究

为揭示标题化合物结构与活性的关系，采用量子化学AM1方法对二苯甲基哌嗪类化合物进行了量子化学计算，根据计算结果分析了12种化合物的生成热、总能量、电子能量、偶极矩、前沿轨道能级和电子结构等与其活性的关系，结果发现这类物质的结构与活性之间存在着一定的相关关系，其活性部位主要集中在苯环和杂环上，而活性的大小与取代基的种类及位置有关，吸电子能力强的基团(如-F，-NO2)的引入有利于最低空轨道能级的降低，使化合物的活性提高．     

三嗪类化合物发光菌毒性QSAR研究

通过量子化学计算方法得到三嗪化合物的摩尔折射率、前线轨道能量、偶极矩、原子静电荷等参数．利用上述参数以及化合物对发光菌的毒性，建立了一个QSAR模型，并利用此模型对化合物的毒性进行了理论预测，得到了理想的结果。     

基于AMl量化参数的卤代甲烷△fHmθRBF-NN模型的构建

应用G98W程序包中的AMl方法对45个卤代甲烷分子进行优化计算,所得中心碳原子的静电荷密度（Qc）、分子的最高占据轨道能级（HOMO）和最低空轨道能级（LUMO）量化参数作为径向基人工神经网络的输入向量,选用df=10,eg=10-3对卤代甲烷△fHm^θ进行建模,所建模型预测值与其实验值吻合得很好.故这一新方法具有一定的参考价值.     

醚对幼鼠毒性的QSAR研究

用25种醚类化合物DFT-B3LYP／6-311G**全优化计算结构参数:分子最高占用轨道(E(HOMO))和最低空轨道能(E(LOMO))、分子次最高占用轨道(E(NHOMO))和次最低空轨道能(E(NLOMO))、分子总能量(ET)、氢原子所带的最高正电荷(QH)、最负原子的静电荷(Q-)、分子偶极矩(μ)和分子体积(V),对幼鼠毒性(pC)进行定量构效关系(QSAR)研究。结果表明: 醚类化合物对幼鼠的毒性与分子总能量(ET)和分子次最高占用轨道能(E(NHOMO))相关性较好,成功地建立了25种醚类化合物对幼鼠毒性的构效关系式,找出了影响醚类化合物对幼鼠毒性的主要结构因素。     

有机物对沙癙幼虫麻醉活性的构效关系研究

应用量子化学HF／6-31G＊＊从头算法得到了20种有机化合物的优势构象，在此基础上结合分子图形学技术，获得相应优化构象的电子结构参数和几何结构参数，并将这些参数与有机物对沙蜗幼虫的麻醉活性参数相关联．结果表明：有机物对沙蠋幼虫的麻醉活性与分子连接性拓扑指数（^1X^n）、氢原子所带的最高正电荷（QH）和最负原子的静电荷（Q^-）相关性较好，成功地建立了20种有机物对沙蠋幼虫麻醉活性的构效关系式，找出了影响有机物对沙蠋幼虫麻醉活性的主要结构因素．     

用量子化学参数预测烯烃聚合物介电常数

在B3LYP／6—31G（d）水平上对烯烃聚合物单体进行密度泛函理论计算，得到4个量子化学参数，即分子偶极矩（μ），分子中最低未占分子轨道能级（ELOMO），熵（S）及原子最负电荷q^-，并用来预测烯烃聚合物介电常数（ε）．误差反向传播的人工神经网络方法（BPANN）用来拟合介电常数与这4个参数可能存在的非线性关系．根据调整参数得到最佳网络模型结构为[4-1—1]，模拟值与实验值非常接近，训练集与测试集的均方根（rms）误差分别为0．430和0．321。     

基于AMl量化参数的卤代甲烷Δ_fH_m~θRBF—NN模型的构建

应用G98W程序包中的AMl方法对45个卤代甲烷分子进行优化计算,所得中心碳原子的静电荷密度(Qc)、分子的最高占据轨道能级(HOMO)和最低空轨道能级(LUMO)量化参数作为径向基人工神经网络的输入向量,选用df=10,eg=10-3对卤代甲烷ΔfHθm进行建模,所建模型预测值与其实验值吻合得很好.故这一新方法具有一定的参考价值.     

硫杂膊氨酸类抗癌药物的量子化学研究

本文对硫杂脯氨酸及其2-取代衍生物进行了量子化学计算。获得了原子净电荷、Mullikon键级、偶极矩、分子轨道和能级等。并初步探讨了硫杂脯氨酸及2-取代衍生物的抗癌机理。     

强外电场作用下 AlF 分子的结构和激发特性

在沿 Al-F 连线方向的不同外电场（0 ~ 2. 571 125 × 1010V/m）下,采用密度泛函（DFT）方法中的 LSDA 在B3LYP /3 21G 基组水平上,优化得到氟化铝（AlF）分子的基态结构参数、电荷分布、电偶极矩、最高占据轨道（HOMO）能量、最低空轨道（LUMO）能量、能隙和费米能级。在同样的外电场作用下,采用杂化 CIS-DFT 方法（CIS-LSDA）,使用相同的基组,研究 AlF 分子的激发能和振子强度。结果表明：随着外电场的增大,AlF 分子总能量先增大后减小,电偶极矩先减小后增大,基态键长呈现先减小后增加、再不断减小的变化;电场使振子强度有的增大有的减小,影响比较复杂,说明外电场影响了电子的跃迁光谱强度。     

Pbn(n=2～9)团簇的几何结构和电子特性

在相对论有效原子实势（RECP）近似下,用密度泛函中的B3LYP/LANL2DZ方法,对纯Pbn（n=2-9）团簇的各种可能几何构型进行全优化计算,得到它们的基态结构和电子特性;分析了其形成规律;并计算了团簇的能级分布和最高占据轨道（HOMO）与最低空轨道（LUMO）之间的能级间隙（HLG）,分析了团簇的化学活性.     

3CaO·3Al2O3·BaSO4与3CaO·3Al2O3·CaSO4的水化活性差异——应用量子化学算法的研究

用量子化学中电荷自洽离散变分Xα方法(SCC-DV-Xα)对水泥矿物3CaO*3Al2O3*BaSO4和3CaO*3Al2O3*CaSO4的键级、原子净电荷以及分子轨道能级等信息进行了分析研究.结果表明(1) 在这两个矿物中,Ca、Ba原子对水化活性的贡献比Al重要;(2) 3CaO*3Al2O3*BaSO4中Ca、Ba原子的净电荷高于3CaO*3Al2O3*CaSO4中的Ca(1)、Ca(2)原子,而其键级、最低空分子轨道(LUMO)与最高占据分子轨道(HOMO)能级之差均低于3CaO*3Al2O3*CaSO4,这些结果可用以解释3CaO*3Al2O3*BaSO4水化活性高于3CaO*3Al2O3*CaSO4水化活性的原因.     

外电场作用下M_gF_2电子结构特性研究

利用密度泛函B3P86方法在cc-pVTZ基组水平上研究了不同外电场对MgF2分子基态键长、键角、偶极矩、电荷分布、能级分布的影响.结果表明随外电场强度增大,最高占据轨道与最低空轨道能隙变小,占据轨道的电子易于激发至空轨道,因而为研究MgF2材料的电致发光机制提供了一定的理论基础.     

基于量化参数的吡啶类化合物pKa模型的构建

采用密度泛函理论B3LYP／6-31G^＊方法,对吡啶类49个分子进行几何构型全优化,用优化得到的量化参数进行主成份和自相关性分析后,筛选出影响吡啶类化合物pKa的分子偶极距（μ）、分子最高占据轨道能（Enouo）、分子最低空轨道能（Eumo）、吡啶环上6个原子的静电荷密度（Q）等9个主要量化参数的基础上,分别采用支持向量回归、多元线性回归以及反向传播人工神经网络算法,对吡啶类化合物pKa建模,用留一交叉检验的结果显示,核函数为径向基的支持向量机回归模型最优。可用于吡啶类化合物pKa的建模。     

SrH2分子在外电场作用下基态性质及激发特性研究

采用密度泛函理论，以DGDZVP为基组，采用wB97XD方法研究了不同外电场(0～0.05 a.u.)对SrH₂分子基态几何结构、电荷布局、偶极矩、总能量、最高占据轨道(HOMO)能级、最低空轨道(LUMO)能级及能隙(E_g)、红外和拉曼光谱及电子激发特性的影响.研究结果显示：键长和偶极矩随外电场的增大而增大，键角、总能量、HOMO能级、LUMO能级和能隙随外电场的增大而减小，Sr原子正电性随外电场的增大而减弱，H原子负电性也随外电场的增大而减弱，红外和拉曼光谱在外电场的作用下都出现了红移，其强度也发生了明显的变化，前26个激发态激发能、振子波长和振子强度都随外电场变化而发生了比较复杂的变化，说明SrH₂分子光谱和激发特性均易受外电场的影响，这对材料的光学特性研究提供理论参考.     

有机物对沙幼虫麻醉活性的构效关系研究

应用量子化学HF/6-31G**从头算法得到了20种有机化合物的优势构象,在此基础上结合分子图形学技术,获得相应优化构象的电子结构参数和几何结构参数,并将这些参数与有机物对沙幼虫的麻醉活性参数相关联.结果表明:有机物对沙幼虫的麻醉活性与分子连接性拓扑指数(1Xv)、氢原子所带的最高正电荷(QH)和最负原子的静电荷(Q-)相关性较好,成功地建立了20种有机物对沙幼虫麻醉活性的构效关系式,找出了影响有机物对沙幼虫麻醉活性的主要结构因素.