孤立条件下手性α-丙氨酸分子结构特性的理论研究

使用基于密度泛函理论的B3LYP方法,采用6-31＋g（d,P）基组,用Gaussian03对孤立条件下的手性α-丙氨酸分子结构特性进行理论计算．首先优化了三种α-丙氨酸分子的可能构型,进行了红外振动频率计算,由此得到三种稳定构型,而后由能量最低原理确定了α-丙氨酸分子最可能的构型．再由手性分子的空间结构特点,得到其对映体的结构,并进行了结构优化．最后在B3LYP／6—31＋g（d,P）水平上,对α-丙氨酸分子的一对对映体进行了VCD谱与前线分子轨道的计算与研究．     

C76富勒烯分子的电子结构与传输特性研究

采用密度泛函理论(DFT)的B3LYP基组对Td对称的C76富勒烯分子及其外接Au电极情况下的电子传输系统的能级、电子结构、电子传输特性等进行了研究.通过对其能量的计算得出了分子轨道的能级、HOMO与LUMO的能隙及其分子轨道电子云分布.经过对其态密度和传输谱的计算,得出模型的电子传输性质.最后在器件的二端加偏置电压的...     

哒嗪分子的叠氮基衍生物作为含能分子的理论研究

本文通过用叠氮基逐次取代哒嗪分子上的氢原子的方式设计了一系列叠氮基哒嗪衍生物分子。通过设计均裂反应,计算了这些分子的解离能;通过设计等键反应,计算了这些分子的生成焓。通过这些参数的计算,考察了标题分子的动力学和热力学稳定性。为了评估标题分子作为含能分子的性能,通过KamletJacobs方程计算了标题分子的爆热、爆压、爆速和分子密度。计算结果表明,综合考虑结构稳定性和爆轰性能,三个分子是潜在的高能量密度分子。     

手性α-丙氨酸分子羧基上的氢转移的DFT研究

本工作基于密度泛函理论的B3LYP方法,采用6-31+g(d,p)基组,借助Gaussian03程序.首先,对R型手性α-丙氨酸分子羧基上的氢转移过程进行了过渡态的探索,计算了反应能垒.而后对过渡态沿着虚频振动模式的两个方向的结构进行了优化,得到了过渡态的反应物与产物.最后对得到的过渡态进行了IRC路径探测,验证了过渡态的可靠性.     

二茂铁取代物的理论研究

采用密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法在6-31G*基组水平上,对二茂铁取代物进行几何优化,并在所得构型基础上,用微扰理论MP2/6-31G*方法计算结合能.从几何结构分析,-NH2、-OH对二茂铁结构的影响不同于其他取代基.从结合能分析,二茂铁取代物Fer-SiH3、Fer-PH2、Fer-SH的Fe2 的离子性强于Fer-CH3、Fer-NH2、Fer-OH的.     

C_(100)富勒烯分子静电势的理论研究

密度泛函理论在B3LYP/6-31G*水平下,对C100六种异构体构型进行优化和分子静电势计算.结果表明,449∶D2结构最稳定,且球内有较大的静电势,比C100其余五个异构体更容易从金属原子中接收电子;449∶D2分子球内静电势有两个电势的极小值点,449∶D2易于形成Dy2@C100.     

甘氨酸分子的电子结构和生物活性研究

用密度泛函理论法ROB3P86（6－31G*)计算出气相甘氨酸分子的8种构象，利用扩展的休克尔理论（EFT）研究了甘氨酸在生物过程中的最有效活性构象；分析分子中的原子净电荷，得出了甘氨酸分子的活性位。     

C48异构分子稳定性的密度泛函方法理论研究

以富勒烯C48分子、花生壳状2C24聚合体、及C48非富勒烯分子为研究对象,采用密度泛函理论的B3LYP方法,在6-31G*水平上,计算了三种C48异构富勒烯分子的几何构型,电子结构,分子能量和偶极矩.根据计算结果,分析并比较了三种异构体分子的化学稳定性和物理化学特性.研究结果表明三种C48分子异构体的稳定顺序为:C48非富勒烯分子、C48富勒烯分子、花生壳状2C24聚合体.     

基于ICT原理氮杂冠醚光化学传感器的理论研究(英文)

采用DFT方法,对两个基于ICT原理的氮杂18-冠-6光化学传感器及其与Na~+、K~+、Mg~(2+)、Ca~(2+)的配合物进行了理论研究.并在B3LYP/6-31+G(d,p)理论水平上对所有分子进行了几何构型优化,优化构型及部分参数表明配合物中冠醚环上氮原子与香豆素基团平面化程度显著增加,尤其是两配体与Ca~(2+)的配合物.另外,据NBO分析结果可知,冠醚环上的氮原子不同程度地参与了与金属离子的配位.以上两种现象均会对分子内电荷转移产生影响.为了说明两现象相互作用使配体对金属离子产生的选择性,本文还利用TD-DFT方法,对配体及配合物的紫外吸收进行了计算和分析,结果显示两个配体均对Ca~(2+)有较高选择性.     

臂式冠醚与碱金属Li+,Na+配合物结构与性能的理论研究

基于N-丁基-氮杂15-冠-5母体环的一系列的不同端位取代基的臂式冠醚,用DFT//B3LYP/6-31G*方法进行计算讨论.气相中,金属配合物有两种稳定构型:“V”型的夹心结构(构型A)和线性的构型(构型B).另外,利用NBO分析和IR光谱的方法,理论上推断出主-客体配合物分子间的相互作用的电子结构本质.结果表明,气相中LCEs和金属阳离子(Li+和Na+)间的相互作用主要是离子-偶极作用,而阳离子-π电子的相互作用不明显.     

几个碳单环及双环分子环应力的理论研究

应用密度泛函方法对1-亚甲基-2-乙烯基环丙烷、3-亚甲基环戊烯、1-亚环丙基-2-乙烯基环丙烷和4-亚甲基螺[2,4]庚-5-烯四个体系的环应力进行了理论研究。对已有实验环应力值的模型反应研究结果表明,密度泛函方法下,采用hyperhom odesmotic反应计算模型所得到的结果可以反映出正确的环应力值。采用这种模型和方法,对所研究的四种环状分子环应力的计算结果表明,三元环的分子应力能已经使1-亚甲基-2-乙烯基环丙烷和1-亚环丙基-2-乙烯基环丙烷处于非常不稳定的状态,经过一步重排就可以生成3-亚甲基环戊烯和4-亚甲基螺[2,4]庚-5-烯,而且反应放热较多,环应力较大的反应物反应变成环应力较小的生成物的过程对反应放热起到了重要的作用。     

多酸衍生物非线性光学性质的理论研究新进展

近年来,分子基非线性光学材料因其优异的非线性光学特性受到了人们集中的关注,多金属氧酸盐具有多样的结构和良好的电子性质,作为优良的无机构筑模块参与到分子设计中,可以获得有较好应用前景的非线性光学材料.本文在微结构非线性光学材料方面综合概述了Keggin型和Lindqvist型多酸衍生物类非线性光学材料的理论研究及分子设计进展.     

双原子分子FeNi的结构和稳定性研究

在密度泛函 B3LYP/LANL2DZ水平上计算了FeNi分子的平衡几何、振动频率和解离能,同时给出了能级结构图.计算结果表明自旋多重度为5时,FeNi分子处于基态,其离解能为6.4771 eV,能隙为3.0708 eV.     

NaBr的电子结构和光学性质的密度泛函研究

利用基于密度泛函理论(DFT)的广义梯度近似(GGA)研究了NaBr的电子结构和光学性质,给出了其沿布里渊区高对称轴的能带结构、态密度(DOS)和分态密度(PDOS).并计算了介电函数ε(ω),反射率R(ω),能量损失函数L(ω),光吸收系数I(ω),光导率σ(ω),折射率n(ω),以及消光系数k(ω),用以讨论NaBr的光学性质.     

臂式冠醚与碱金属Li+, Na+配合物结构与性能的理论研究（英）

基于N-丁基-氮杂15-冠-5母体环的一系列的不同端位取代基的臂式冠醚,用DFT//B3LYP/6-31G*方法进行计算讨论.气相中,金属配合物有两种稳定构型:"V"型的夹心结构(构型A)和线性的构型(构型B).另外,利用NBO分析和IR光谱的方法,理论上推断出主-客体配合物分子间的相互作用的电子结构本质.结果表明,气相中LCEs和金属阳离子(Li+和Na+)间的相互作用主要是离子-偶极作用,而阳离子-π电子的相互作用不明显.     

面式-三(2-苯基吡啶)铱苯并衍生物结构和发光性质的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论B3LYP/LANL2DZ方法,对面式-三(2-苯基吡啶)铱(1)以及在2-苯基吡啶配体上引入一个苯并环形成的衍生物(2～8)的基态结构进行优化,并通过含时密度泛函理论研究了这些化合物的发光性质.结果表明:8种分子均呈现C3对称性,苯环和吡啶环平面间的二面角2(6.29°)→3(1.90°)→4(12.76°)的变化趋势与8(6.98°)→7(1.17°)→6(12.83°)的变化趋势相似.增加2-苯基吡啶配体上的π共轭范围对配合物HOMO能量影响不大,但是能显著地降低LUMO的能量,尤其是苯并结构形成在配体吡啶环上.在HOMO和LUMO之间的能隙按照1>2>4>5>3>8>6>7的顺序降低,这使得2～8的吸收光谱产生了明显的红移.三线态T1的激发波长按1<5<2<4<3<8<7<6的顺序变化,发射光谱红移可以从36 nm到108 nm精细调控,其中6和7从三线态到单线态的磷光发射分别移至602.6 nm和572.7 nm,表明通过该系列苯并衍生物预测和控制从绿色到红色的电致发光颜色在20 nm的计算误差内是可行的.     

钛酸铅及钛酸钡的电子结构和铁电相变的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论研究了钛酸铅和钛酸钡的晶格振动性质和电子结构。结果表明立方相钛酸铅和钛酸钡的铁电不稳定性来源于Ti3d和O2p之间的轨道相互作用。钛酸铅和钛酸钡的铁电相变序的差异来自于两者不同的四方应变。在钛酸铅中,Pb6s轨道与O2p轨道形成有效的共价键,导致较大的四方应变,并使其四方相铁电不稳定性消失;而钛酸钡中Ba主要以离子形式存在,其四方相四方应变较小,其四方相仍可以发生低温铁电相变。     

荧光分子器件均二苯代乙烯 4冠醚的含时密度泛函理论研究(英)

用DFT与TDDFT方法在B3LYP//6-31+G*水平上讨论了发色团均二苯代乙烯冠醚衍生物与Li+荧光作用.计算结果表明,均二苯代乙烯 4对Li+有强荧光响应.与Li+作用后,两种异构体呈现出不同的荧光效应：顺式的荧光光谱发生了蓝移,并伴随有荧光增强效应;而反式化合物的荧光光谱发生了红移,且伴随着荧光猝灭效应.此外,配合物的光谱发生了大的斯托克斯位移.     

AunAl(n=1,2)分子的结构与势能函数的密度泛函研究

采用非限制密度泛函UB3P86方法研究了AunAl(n =1,2)分子的结构和势能函数,结果表明:AuAl分子的基态电子态是1∑+,Au2Al分子的基态结构为具有C2v(2A1)对称性的弯曲结构,平衡核间距RAu-Al=0.234 3 nm,RAu-Au=0.427 1 nm,结合能Eb =5.32 eV.同时采用最小...     

永磁钕铁硼(Nd2Fe14B)单胞的电子结构特性研究

运用基于第一性原理的密度泛函(DFT)和非平衡态格林函数(NEGF)方法,采用DZP基组设置对Nd2Fei4B单胞的能带、电子结构、态密度和电子传输特性等进行了理论研究.结果表明,Nd2Fe14B单胞能隙很小,具有导体性质.晶胞中Z=0和0.5晶面上电子密度较小,Z=0.30;0.37;0.63及0.87的晶面上电子密...