计算稠环芳烃离域能的统计模型

稠环芳烃包括若干工业品和致癌物。计算稠环芳烃π电子离域能,不仅可了解这类化合物的特性,且有助于探讨“芳香性”这一重要理论课题。我们在此提出一种半经验的统计模型,以计算稠环芳烃的π电子离域能。     

芳烃负离子基的顺磁共振研究 Ⅵ.芴及其若干2-取代衍生物负离子基

芴为非交替芳烃,它的顺磁共振谱研究不如联苯、稠环等交替芳烃来得成熟,而且由于休格尔(Huckel)分子轨道法对非交替芳烃离子基的电子前线密度值计算有所限制,解释波谱也受到影响。关于芴负离子基的顺磁共振谱研究,曾由Fraenkel等用电极还原法进行了试探,结果芴受阳极氧化而变为芴酮负离子基。这一研究的负结果,说明了芴的中央五元环所具(?)CH_2是较活泼的,但其电子本性如何,有否超共轭效应,值得进一步用顺磁     

多环芳烃的一览子分子轨道计算(WMO)和致癌性能

作者提出定量双区公式后,已有可能对全部苯系多环芳烃母体(PAH)的致癌性能,进行理论预筛选。这涉及计算全部八环以下PAH的简单分子轨道参数,即使借图和群的简化,其计算量用常法也难于设想。原则上应可实现下述问题:即不从外部输入任何数据,指令算机计算八环及以下PAH的全部主要挥克分子轨道参数(HMO)。对整类化合物的这种计算,称为一览子分子轨道计算(WMO)。现在,我们首次实现了这种WMO,指令算机(TQ-16及DJS-6算机)自动算得了1079种PAH的全部271种七环以下及部份八环的主要HMO参数。     

π面氢键与多环芳烃代谢反应区域选择性关系的AM1研究

π面氢键在含芳环体系的分子识别中的作用已经受到广泛的注意,并在生物大分子构象研究中发挥了重要作用。我们在致癌作用的双区理论研究中注意到:多环芳烃的角环虽然具有较高的定域能,但是却优先于其他位置进行代谢。这很可能与多环芳烃和酶体系中的质子给予基团之间形成π面氢键有关。因此,本文使用AM1半经验分子轨道法对已经实验确认结构的氨-苯体系中π面氢键的作用进行了探讨;并且,在此基础上研究了π面氢键的存在对多环芳烃环氧化代谢反应区域选择性的影响。     

稠苯芳烃共振能的估算

在稠苯芳烃B的每一个Kekule结构中,我们引入一个权重——即它的共轭六员环的数目。诸Kekule结构贡献的总和,可以作为稠苯芳烃B的一个结构不变量N(B)。利用该不变量N(B)我们可以得到估算稠苯芳烃共振能的一个简单表达式。为了研究稠苯芳烃的稳定性与共振能,许多化学家都同意某些类型的Kekule结构比其它的结构更为重要的观点。     

任意稠合多环芳烃π-键总能近似计算的最简通式

共轭分子的π-键总能是一个重要的量子化学特征.在HMO方法的基础上,有不少人试图寻找运用范围广泛的简单近似计算公式.到目前为止,已经有很多计算公式被提出,但大多数都不尽人意.戴乾圜借图论方法得到的适用于任意稠合多环芳烃π-键总能近似计算的通式,即(β单位,下略)     

磁暴环电流形成过程

利用三维试验粒子轨道计算法, 以强的行星际磁场南向分量驱动的对流电场作为磁暴的主要起因, 研究了大磁暴期间环电流离子的注入过程和对称环电流的形成机制. 本文主要关心大磁暴环电流中的氧离子成分. 计算结果揭示了磁暴环电流形成过程中部分注入粒子轨道具有混沌特征. 特别是证明了粒子由磁尾向内磁层的注入过程中产生的屏蔽电场可使开放轨道转变成闭合轨道, 因而是闭合环电流形成的重要机制. 进一步证明了注入粒子可以得到有效的加速, 加速时间约为1~3小时.     

多环芳烃致癌性能定量双区公式的其他形式

作者之一所提出的定量结构与致癌活性关系式:logK=4.751△E_1△E_2~3-0.0512n△E_2~(-3),(1)其计算与实验的符合率达98％.前报指出,该公式不适用于八稠环,而前报提出的几何因素(包括亲电中心的距离)和溶解度因素则有可能定量化.现在我们得到了一个包括八稠环、考虑几何因素和溶解度因素的定量公式.式中引入了三个概念即:距离因素——两个活性区的距离;溶解度(或传输)因素——多环芳烃及其衍生物在细胞中的溶解     

稠环芳烃甲基衍生物甲基立体增活的CNDO研究

稠环芳烃甲基衍生物是很重要的一类环境污染物质,其中很多化合物已被确认为致癌物.实验证明,这些衍生物也需要经过代谢成为湾区二氢二醇环氧化物这一最终致癌剂,方能够致癌.我们在前人工作的基础上,对101     

化学合成史上首个纯碳环

<正>难以捕获的18碳原子环或让分子级晶体管的制造更近一步。时隔许久,在大多数化学家都放弃了对纯碳环合成尝试的今天,IBM苏黎世研究实验室与牛津大学化学系的合作课题组成功合成了首个由18个碳原子组成的环形分子。他们一开始用碳原子和氧原子合成三角形的分子,然后通过控制电流来制造碳18环,其分子特性的最初研究报告显示,这个被命名为"环碳"的分子具备半导体的特点,这让与其结构类似的     

芳烃负离子基的顺磁共振研究 Ⅴ.五种稠环联苯负离子基

在以前的几篇报告中,我们报导了三联苯、四联苯以及二种多苯基苯负离子基的波谱,并对联苯系负离子基的结构和电子自旋密度的关系作了若干探讨。据最近国外报导的三联苯负离子基的情况来看,波谱线形与我们报导的基本上相同,但他们没有着重指出联苯环的空间排列非平面性,以及未偶电子的离域范围。这二点是联苯系和稠苯系所不同的特点。为了获得联苯和稠苯结合物的规律,我们制备了下列五种稠环联苯化物:1-苯基萘,1,l’-二联萘,1,2,3,4-四苯基萘,9-苯基蒽及9,10-二苯基菲,并用金属钾还原为相应的负离子基,兹将测试结果报导于后。     

非均匀电流分布环流器平衡的近似解法

一、引言求解电流分布不均匀的环流器的平衡位形,对稳定性和输运过程分析都有重要意义。不过,由于描述轴对称磁流体平衡的Grad-shafranov方程的非线性特性,到目前为止,只是对有限的环向电流分布模型或者求得了精确解,或者通过对一些适当的小量,如倒环径比、等离子体压强比、磁面的小变形等做展开的方法,求得了近似解。本文在磁面中仅含一个椭圆磁轴和磁面关于其平均半径的变形为小量的假定下,提出了一种求解环向电流分布任意和磁面截面非圆形情况下的平衡方程的近似方法。     

磁暴期间环电流的纬向移动与倾斜现象

赤道环电流理论预言其水平分量磁扰在地面上的纬度分布, 有着以赤道面为中心按照地磁纬度余弦而递减的规律. 然而, 在地磁观测记录中发现, 磁暴期间最大水平分量下降不是发生在赤道地区, 而是发生在中低纬台站, 并且以这一非赤道地区的磁扰为强度中心, 两侧台站的磁扰记录呈现出余弦递减的规律. 上述观测事实暗示着赤道环电流的强度中心(投影纬度)不在赤道面上, 而是发生了整体倾斜或(和)纬向移动. 分析了2000~2004年间的11个大磁暴, 研究了环电流的空间分布特征. 结果表明, 环电流相对于磁赤道面发生倾斜, 倾斜角δ_t≈13~25°, 时常伴随纬向移动δ_s≈0~21.8°. 不同台站水平分量磁扰ΔH_k与纬度φ_k的规律可以表述为ΔH_k=ΔH_maxcos(φ_k-δ), 与观测结果符合较好.     

原位红外光谱法高耐热性稠环芳烃树脂合成的研究

缩合多环芳烃树脂(Condensed polynuclear aromatic resin,简称COPNA树脂)是80年代Otani等人合成的新型热固型树脂,其合成原料中至少含有≥2个稠环,例如萘、蒽、芘、丁省等及其衍生物或混合物。它们的取代基可以是烷基、羧基、羟基等,这些基团的取代位置和个数不限,但必须要有活泼的芳香氢.煤焦油沥青和石油沥青经精制后也可作为反应原料.架桥剂可以是芳香醇或芳香醛,采用不同的架桥剂时,连接稠环的桥键各异,这将直接影响树脂的性能.     

计算C_(60)和C_(70)磁化率的规范不变分子轨道微扰方法

自1985年Kroto等发现C_(60)以来,碳原子团簇的许多物理化学性质成为实验和理论研究的广泛领域。由N个碳原子(N为偶数)组成的C_N碳原子团簇分子是一个由12个五边形和N/2—10个六边形构成的多面体。C_N分子中每个碳原子的成键状态同苯分子类似,是以sp~2杂化轨道形成σ键,这些σ键构成C_N分子的骨架。每个碳原子都余下一个π-p轨道和一个π电子,这N个π电子形成大共轭π键。直觉上认为:这种大共轭体系应类似于苯这类芳香分子具有较大的抗磁磁化率。然而不同理论的计算结果相差甚远。Eler等采用London理论计算得到C_(60)的π电子磁化率非常小,甚至还可能是顺磁磁化。Fowler等用从头计算     

杂环型液晶的合成及其在气相色谱中的意义

多环芳烃(PAH)在环境致癌污染上的重要性,是众所周知的.企图运用气相色谱分析环境多环芳烃的主要困难,是蒽和菲、苯并[a]芘和苯并[e]芘等异构体对的难于分离.近来,简尼(Janini)等用液晶作为固定液,对这     

甲基取代多环芳烃及胆蒽系的定量结构致癌活性关系

在我们实验室,已将作者之一提出的多环芳烃(PAH)定量双区公式,成功地推广应用于各种单甲基及多甲基取代的PAH上(包括胆蒽系及类似的环戊并PAH).对134种已有完全致癌实验数据的取代PAH,计算与实际的符合率达95％.PAH上的甲基及环戊并基等,在体内可能氧化经乙酸酯或磺酸酯的形式,形成阳离子而作为亲电双区之一,并参与致癌代谢.微扰分子轨道计算(PMO)表明,强力致癌的甲基代PAH皆具有高的甲基正离子离域能,可作为△E_2,代入公式计算.     

珠穆朗玛峰地区土壤和植被中多环芳烃的含量及海拔梯度分布

近年来, 研究者广泛认为高海拔山区为持久性有机污染物的冷凝器和接收器. 虽然高山地区持久性有机污染物的研究日益增多, 但是对于喜马拉雅山脉地区的研究尚少. 主要研究了珠穆朗玛峰地区土壤和植被中多环芳烃的含量及其海拔梯度分布模式. 研究结果表明, 珠穆朗玛峰地区土壤中的多环芳烃属于地球边远地区的水平. 高海拔地区更易于积累挥发性较强的多环芳烃, 易于受到大气远距离传输污染物的影响. 根据该地区多环芳烃的组成特点, 推断家庭燃烧和汽车尾气的排放是该地区多环芳烃的主要来源. 季风是将印度等人类活动频繁地区排放的多环芳烃带到珠穆朗玛峰地区的主要贡献者.     

螺芴氧杂蒽(SFX)类有机半导体及其OLEDs

一锅法(one-pot method)合成螺环芳烃具有原料易得、锅-原子-步骤经济(PASE)等优势,成为绿色有机半导体的典范.本文回顾了螺环芳烃分子砌块及其应用于电子器件领域的历史,重点论述了以螺芴氧杂蒽(SFX)为代表的螺环芳烃的串联反应,SFX类有机半导体四元分子设计平台与其有机电致发光材料(包括深蓝色荧光有机电致发光二极管(OLEDs)材料、磷光三基色主体材料、磷光客体材料)的研究进展.其中,哑铃型SFX深蓝色荧光OLEDs器件的电流效率、功率效率、外量子效率分别为7.4 cd/A,4.1 lm/W,4.6%;SFX基电致磷光OLEDs的电流效率、功率效率、外量子效率分别为70.0 cd/A,77.0 lm/W,19.2%;同时实现了应用于磷光OLEDs的三基色与白光的单一主体材料.最后,展望了螺环芳烃的绿色合成方法、SFX类OLED显示与照明技术、电子学其他领域及智能器件等方面的可能应用.     

螺环基闭合环状结构化合物的研究进展

螺环基闭合环状结构化合物是一类以螺环芳烃作为构筑单元形成的闭合环状结构的化合物,主要包括大环、共价有机框架(COF)、金属有机框架(MOF)等.此类化合物拥有规整的环状结构、可调的尺寸和形状、丰富的空间构象及光学活性等特点,在传感、药物输送、吸附、分离、光学器件、分子识别等领域有着广泛的应用.根据它们空间维度的不同,可以分为零、一、二、三维螺环基闭合环状结构化合物.本文综述了近年来螺环基闭合环状结构化合物的研究进展,重点介绍了这类化合物的结构特性、合成方法、性能表征以及应用,将为化学、材料科学、生命科学、有机光电子等领域设计和制备具有更多功能的新材料提供强有力的支持.