C3H7/NH2/Fe+体系反应活性的密度泛函研究

采用B3LYP密度泛函理论对C3H7/NH2／Fe^＋体系生成乙烯和丙烯的反应路径进行了研究。在B3LYP／6-31＋G＊＊水平上，优化了4重态势能面上的极小值和过渡态的几何构型，计算了它们的能量和频率等参数，得到了该反应的势能面以及反应基元过程的详细信息。     

C2+C2H2→C4H2反应机理的密度泛函研究

在密度泛函理论B3LYP/6-31 G水平上研究C2分子自由基与C2H2分子的反应机理。优化计算得到可能反应途径上的反应物、中间产物、过渡态和产物的几何结构,并通过频率振动分析对过渡态和中间产物进行了确认。结果表明,反应C2 C2H2→C4H2是多步骤的强放热反应。     

气相中Cu+在CO与N2O反应中催化作用的计算研究

以Cu 和CO与N2O反应作为第一过渡金属离子对CO与N2O催化循环反应的范例体系.采用密度泛函LIB3L YP/6-311 G(2d)方法计算研究了第一过渡金属离子在基态和激发态与CO与N2O反应的反应机理.全参数优化了反应势能面上各驻点的几何构型,用频率分析方法和内禀反应坐标(IRC)方法对过渡态进行了验证.并用LIB31,YP/6-311G(3df)方法对各驻点作了单点能量校正.在Cu 与CO与N2O反应中,计算确定了该反应的为两步反应.用单点垂直激发的方法确定了单重态和三重态反应势能面的两个交叉点CP1和CP2,计算发现在势能面上的翻转能够有效的降低反应的活化能,这对该反应在动力学和热力学上都是有利的.     

OClO+NO→ClO+NO2反应机理的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论方法研究了OClO NO→ClO NO2反应的微观机理,在B3LYP／6—31 G^*水平上优化得到反应路径上的反应物、过渡态、中间体和产物的几何构型，通过频率振动分析对过渡态和中间体进行了确认，研究结果表明，该反应是多通道的放热反应，分别可以在单重态和三重态势能面上进行，OClO与NO通过加成—消除机理形成离解产物ClO NO2，从能量上看，单重态通道比三重态通道更容易进行，整个反应放出热量为149．000kJ／mol。     

NH2+CH4反应速率常数的理论研究

用密度泛函B3LYP方法 ,在 6 311G 基组下 ,优化NH2 CH4→NH3 CH3 ;NH2 CH4→CH3 NH2 H反应各驻点的几何构型 .在QCISD(T) 6 311G 水平下进行了单点能的计算 ,得到了两个反应的能垒分别为 70 .16kJ mol和2 38.0 2kJ mol.同时我们又详细的讨论了反应途径信息 .采用传统过渡态理论计算了在 30 0～ 2 10 0K两个反应的速率常数 .     

密度泛函理论研究Me2W(CH2)2+O2→Me2WOCH2+HCHO反应机理

使用密度泛函理论的B3LYP方法，对氧气与具有d^0电子组态的W过渡金属有机化合物(CH3)2W(-CH2)2的反应进行了研究，探讨了(CH3)2W(-CH2)2与氧气反应的反应机理．确定了反应物、中间体、产物和过渡态的几何构型和反应势垒，讨论了反应过程中几何构型以及电子自旋密度的变化．化学反应式显示，d^0电子组态的过渡金属有机化合物(CH3)2W(-CH2)2与氧气的反应的净结果是氧分子氧化W—CH2双键．反应过程中电子自旋密度变化的分析揭示了氧气对(CH3)2W(-CH2)2中双键的氧化实质上以氧分子上的未成对电子向金属的空d轨道转移为前提．     

H2O2异构化反应的密度泛函理论研究

采用量子化学中的密度泛函理论B3LYP方法,在6-311＋＋G（3df,2pd）水平上,全优化得到了H2O2线型和分叉型两种异构体的平衡结构.对可能发生的分子内原子迁移过程异构化的过渡态进行了考察,并采用内禀反应坐标（IRC）加以证实.计算结果表明,从能量角度看,线型的HOOH为稳定构型.热力学和动力学计算表明,分子内的原子转移需要较高的活化能,并且速度很慢.     

气相中CuO~+活化CO中C—O键的理论计算

采用密度泛函UB3LYP/6-311+G(2d)方法计算研究了CuO+在基态和激发态下与CO的反应机理,全参数优化了反应势能面上各驻点的几何构型,用频率分析方法和内禀反应坐标(IRC)方法对过渡态进行了验证,并用UB3LYP/6-311++G(3df,3pd)、单点垂直激发、自然键轨道理论(NBO)、Harvey等的方法分别进行各驻点单点能校正、单重态和三重态反应势能面交叉点CP确定、电荷转移分析、最低能量交叉点(MECP)的优化及计算.计算结果表明该反应为一步反应,反应的机理为插入消去机理;在1-3CP点构型中,Cu原子的孤对电子与O—C键的反键空轨道有着较强的稳定化能;反应能通过该构型发生了"势能曲线交叉",动力学上有效的降低了活化能,热力学上增加了反应的放热,这与实验研究结果是一致的.     

NO自促还原反应机理的密度泛函研究

目的研究NO自促还原机理,为汽车尾气排放造成大气严重污染的控制提供参考依据。方法采用密度泛函B3LYP/6-311+g(d,p)和高级电子相关耦合簇CCSD(T)/6-311+g(d,p)方法计算研究了NO和NO反应机理,全参数优化了反应势能面上各驻点的几何结构,用内禀反应坐标IRC计算和频率分析的方法并对过渡态进行了验证。结果 NO自促反应为多通道反应过程,分别是直接反应通道、顺式反应通道、反式反应通道(旋转聚合反应、直接聚合反应)并且均为吸热反应,其中2个NO分子结合生成一个反式(NO)_2二聚体后分解成N_2O和O自由基,N_2O再分解生成N2和O2的过程为主反应通道,反式(NO)_2分解成N2O和O自由基的过程为速控步骤,其能垒为146.1kJ/mol。结论所以在无催化时反应能垒均很高,反应难于进行,要想使该反应发生,需要寻找合适的催化剂。     

Pd-C2N催化丙烷脱氢反应的密度泛函理论研究

丙烷脱氢制丙烯技术由于选择性高,价格相对便宜,是丙烯生产的一种非常有前景的方法。在本研究中,设计出一种Pd-C₂N二维单原子催化剂。通过密度泛函理论研究Pd-C₂N上丙烷脱氢的反应,所有模拟计算使用B3LYP泛函,对Pd原子使用LAN2DZ赝势,对于C,H,N非金属原子使用6-31g^**基组。分析催化剂静电势,态密度及反应物在催化剂上的吸附作用及反应机理。计算研究表明,Pd-C₂N催化丙烷脱氢反应路径为先脱甲基上的氢原子,再脱亚甲基上的氢原子从而生成丙烯,能垒为25.09 kcal·mol^-1。丙烯在催化剂上将进一步进行脱氢反应,能垒为42.81 kcal·mol^-1。Pd-C₂N催化剂在丙烷脱氢反应中表现出优异的催化性能,为设计潜在的新型丙烷脱氢潜在的催化剂提供了理论依据。     

15种苯并咪唑类药物的密度泛函理论和含时密度泛函理论研究

通过采用密度泛函理论(DFT)和含时密度泛函理论(TDDFT)计算15种苯并咪唑类药物分子的量子化学性质。在DFT、TDDFT及B3LYP/6-31+G*组合条件下优化几何结构,确定其药物分子的最高占有轨道、最低未占据轨道、电子亲和性、电子亲电性和电负性等,探究各种因素对分子得失电子能力的影响,从而为今后苯并咪唑类药物结构性能和活性实验提供一定的理论依据。     

A520体系气体分子吸附机理的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论研究了CO₂、N₂、H₂O、二氯甲烷和三氯甲烷在A520中的吸附位点、吸附构型和吸附能。结果表明,A520中气体的吸附位点主要有两类,对不同的气体有不同的吸附构型。A520对CO₂、N₂、H₂O、二氯甲烷和三氯甲烷气体的最大吸附能分别为-31.69 kJ·mol^-1、-22.33 kJ·mol^-1、-68.59 kJ·mol^-1、-43.35 kJ·mol^-1和-41.62 kJ·mol^-1。从吸附能与A520的结构关系分析得出引入含氧官能团有利于水与MOFs的吸附作用,MOFs孔道大小与客体分子的分子动力学直径相近有利于增强客体分子与MOFs的吸附作用。     

过渡离子Fe^3＋在KMgF3中局域晶体结构理论的研究

通过对角化能量矩阵研究了KMgF3：Fe^3＋系统的EPR谱．引入了双层配体模型,即6个F离子为第一层配体和8个K离子为第二层配体,来描述KMgF3：Fe^3＋系统．通过同时模拟第二和第四个EPR参量D和（a-F）,在理论上发现了沿C3轴的一个K^＋离子向Fe^3＋离子的移动,并且这个移动导致了第一层的六个F配体的移动．用Fe^3＋-F^-键和C3轴的夹角θ1和θ2描述这个畸变．在室温下,得到两个畸变角△θ1=5．54～6．07°,△θ2=-4．60～5．00°．这个结果与重叠模型估计的角度具有可比性．     

分子振动对H+NH3→NH2+H2反应的影响

运用半刚性振转靶(seminigid vibrating rotor target)模型和含时波包法对H NH3→NH2 H2反应体系进行了含时量子计算，给出了该反应的基态和振动态下的反应几率以及散射截面，并给出了体系的热速率常数。     

Density functional theory study of the reaction paths of reactions of CH_3C(O)O_2 radicals with HO_2 in the gas phase

Acetyl peroxyradicals play a major roleinthe at-mospheric degradation of organic compounds .In pol-luted atmospheres ,the reaction between CH3C(O)O2radical and NO2forms the well-known PAN(peroxy-acetyl nitrate , CH3C(O)OONO2) ,an i mportant or-ganic contributor to photochemical smog.Inless pol-luted atmospheres ,the reactions between CH3C(O)O2and HO2radicals become critical as NOxlevels maybe low[1 ,2]. Niki et al . were the first to examine thereactions of CH3C(O)O2with HO2radic…     

H2O2/Fe2+和H2O2/Fe3+系统氧化活性染料废水的研究

论述了H2O2/Fe^2＋和H2O2/Fe^3＋对商业染料活性红（FN-2BL red）、活性蓝（C-R blue）和活性黄（C-2R yellow）废水COD和色度的去除效果.当染料质量浓度为400 mg/L时,实验得出的最佳工艺条件为：H2O2/Fe2＋：pH=3.5, [Fe^2＋]＝1 mmol/L,[H2O2]=646 mg/L, θ=60 ℃, 反应60 min;H2O2/Fe^3＋：pH=2.5,[Fe^3＋]＝1 mmol/L,[H2O2]=646～782 mg/L,θ=60 ℃,反应60 min.在最佳工艺条件下,这两种系统氧化活性红、活性蓝和活性黄废水的COD去除率分别达到93.6%、91.3%和93.7%,色度去除率均达到99%以上.改进的H2O2/Fe3＋与H2O2/Fe^2＋比较,达到相同的处理效果可以减少7%H2O2投量,被认为是比较理想的氧化活性染料废水的系统.     

Density functional theory study of proton transfer in carbonic anhydrase

Proton transfer in carbonic anhydrase Ⅱ has been studied at the B3LYP/6-31G（D） level. The active site model consists of the zinc ion, four histidine residues, two threonine residues, and three water molecules. Our calculations showed that the proton of the zinc-bound water molecule could be transferred to the nearest water molecule and an intermediate containing H3O^＋ is then formed. The intermediate is only 1.3 kJ·mol^-1 above the reactant complex, whereas the barrier height for the proton transfer is about 8.1 kJ·mol^-1.     

Fe^2＋／Fe^3＋在丝光沸石分子筛修饰电极上的电响应

利用分子筛／ＰＴＦＥ粉末热熔的新方法，制备了丝光沸石分子筛修饰电极，对Ｆｅ＾２＋／Ｆｅ＾３＋氧化－还原电对在该修饰电极上的一些电响应特性进行了研究。