铜(Ⅰ)、银(Ⅰ)氮氧自由基配合物磁构效应的理论研究

采用密度泛函结合对称性破损(DFT-BS)方法,研究了铜(I)、银(I)氮氧自由基配合物磁构效应.计算结果表明,在考察改变两个氮氧自由基二面角(θ)而引起磁交换偶合常数(J)的变化时发现,将AgⅠ和CuⅠ配合物中氮氧自由基的正交排列逐渐转为平行排列,最终都实现由铁磁性偶合转变为反铁磁性偶合,但转变的过程并不完全相同.分子轨道和自旋集居数分析都很好解释了计算结果.分析还表明,AgⅠ和CuⅠ两个结构相似的配合物,磁构效应之所以不同,实际上是由它们的磁偶合机理不同所导致的.     

异桥联(μ-Cl和μ-OCH_3)双核铜(II)配合物磁偶合体系中桥联原子的轨道互补效应

采用密度泛函结合对称性破损(DFT-BS)方法,研究了异桥联(μ-Cl和μ-OCH3)双核铜(II)配合物磁偶合体系中桥联原子轨道相互作用。计算结果表明,两个桥联配体原子轨道对反铁磁性偶合,表现为轨道互补效应。这种互补效应不仅表现在磁偶合作用的一致性,而且表现在对磁偶合贡献的加合性。分子轨道和自旋集居数分析都很好解释了计算的结果。     

异桥联(μ-Cl和μ-OCH3)双核铜 (Ⅱ)配合物磁偶合体系中桥联原子的轨道互补效应

采用密度泛函结合对称性破损(DFT-BS)方法,研究了异桥联(μ-Cl和μ-OCH3)双核铜(Ⅱ)配合物磁偶合体系中桥联原子轨道相互作用.计算结果表明,两个桥联配体原子轨道对反铁磁性偶合,表现为轨道互补效应.这种互补效应不仅表现在磁偶合作用的一致性,而且表现在对磁偶合贡献的加合性.分子轨道和自旋集居数分析都很好解释了计算的结果.     

抗磁金属Zn(Ⅱ)-氮氧自由基配合物的合成、晶体结构和磁性研究

成了一个抗磁金属Zn(Ⅰ)-氮氧自由基配合物[Zn(IM4Py)2(OCN)2](其中IM4Py=2-(4'-吡啶基)-4,4,5,5-四甲基咪唑啉-1-氧基自由基).X-射线衍射分析结果显示该化合物属单斜晶系,Pn空间群;晶胞参数a=1.231 4(5)nm,b=0.605 5(2)nm,c=2.256 3(7)nm,β=119.615(16)°.其中每个Zn(Ⅰ)离子采取四配位的变形四面体构型,分别与两个空间对称的IM4Py自由基以及两个氰酸根阴离子配位,构成单核双自旋配合物.配合物的变温磁化率结果显示,由抗磁金属zn(Ⅰ)连接的IM4Py自由基间传递弱的铁磁相互作用.     

单臂氮氧自由基-抗磁金属Cd(Ⅱ)配合物的合成、结构和磁性研究

采用吡啶取代的单臂氮氧自由基与抗磁金属Cd(Ⅱ)进行配位,得到了一个新的单核配合物[Cd(1M4Py)3(OCN)2·2H2O](其中IM4Py=2-(4'-吡啶基)-4,4,5,5-四甲基咪唑啉-1-氧基自由基).单晶X-射线衍射结果表明,配合物属四方晶系,I4(1)/a空间群;晶胞参数a=1 443 9(3)nm,...     

导桥联（μ-CI和μ-OCH3）双核铜（II）配合物磁偶合体系中桥联原子的轨道互补效应

采用密度泛函结合对称性破损（DFT—BS）方法，研究了异桥联（μ-CI和μ-OCH3）双核铜（II）配合物磁偶合体系中桥联原子轨道相互作用。计算结果表明，两个桥联配体原子轨道对反铁磁性偶合，表现为轨道互补效应。这种互补效应不仅表现在磁偶合作用的一致性，而且表现在对磁偶合贡献的加合性。分子轨道和自旋集居数分析都很好解释了计算的结果。     

碘桥联的氮氧自由基-铜配合物的合成与性质

氮氧自由基与Cu(Ⅱ)离子反应,在碘离子存在的情况下,得到了两个配合物[Cu2(NIT3-Py)4I2](1)与[Cu2(IM3-Py)4I2](2)[NIT3-Py:2-(3'-吡啶基)-4,4,5,5-四甲基咪唑啉-3-氧化-1-氧基自由基;IM3-Py:2-(3'-吡啶基)-4,4,5,5-四甲基咪唑啉-1-氧基自由基).晶体结构分析表明,两个配合物均为碘离子桥联Cu(I)形成的双核配合物,氮氧自由基作为端基配体与Cu(I)离子配位.配合物(1)属三斜晶系,空间群P1,a=0.736 90(6)nm,b=1.327 26(9)nm,c=1.438 86(14)nm,α=87.186(12)°,β=88.759(11)°,γ=80.612(11)°,Z=1.配合物(2)属单斜晶系,C2/c空间群,a=3.714 9(9)nm,b=0.725 83(19)nm,c=2.696 3(7)nm,β=129.967(3)°,Z=4.变温磁化率研究表明配合物(1)中存在弱的反铁磁相互作用.     

有机次磷酸桥连双核镍配合物[Ni_2(μ—O_2P(H)Ph)_2(bpy)_4)]Br_2磁性理论研究

采用密度泛含理论和对称性破损态方法,选用反铁磁双核镍配合物[Ni2(μ—O2P(H)Ph)2(bpy)4)]Br2作为研究对象,应用bpw91,bp86,blyp三种密度泛函方法,在不同的基组(SDD/LANL2DZ/6-31G)水平下,计算配合物的磁耦合常数,讨论不同种基组和方法计算镍配合物交换耦合常数的精确度,对轨道能量进行计算,对自旋密度进行分析.研究表明,两个Ni(II)离子之间弱的反铁磁相互作用主要源于单占据分子轨道SOMOs小的能量劈裂.     

氮氧自由基-钆配合物的合成、晶体结构和磁性研究

合成了一个稀土金属Gd(Ⅲ)一氮氧自由基配合物[Gd(hfac)3(NITPh(OCH3)3)2](其中NITPh(OCH3)3=2-(3',4',5'-三甲氧基苯基)一4,4,5,5-四甲基眯唑啉-1-氧基自由基).X-射线衍射分析结果显示,该化合物属单斜晶系,C2/c空间群,晶胞参数a=1.695 3(3)nm,6=1.924 1(4)nm,c=1.776 0(4)nm,β=94.75(3)·Gd(Ⅲ)离子采取八配位的模式,两个氮氧自由基作为单齿端基配体分别以氮氧基团的氧原子与Gd(Ⅲ)离子配位,三个六氟乙酰丙酮阴离子分别以两个氧原子与Gd(Ⅲ)离子配位,构成十二面体.配合物的变温磁化率研究表明·配合物中Gd(Ⅲ)离子与氮氧自由基之间存在弱的铁磁相互作用,两个氮氧自由基之间存在弱的反铁磁相互作用.     

咪唑基离子液体与小分子相互作用的理论研究

采用密度泛函理论考察了1-乙基-3-甲基咪唑四氟合硼酸盐（[EMIM][BF4]）和2-甲基噻吩（2-MT）、正己烷（HEX）、异丁基硫醇（IBT）的相互作用。采用GGA/PW91和DNP基组优化了结构,并用NBO和AIM分析了[EMIM][BF4]和2-甲基噻吩（2-MT）、正己烷（HEX）、异丁基硫醇（IBT）的氢键相互作用。[EMIM][BF4]离子对最稳定的气相结构表明,[BF4]-阴离子的F原子和咪唑环上C2-H2的氢键作用在形成离子对中起重要作用。[BF4]-阴离子和[EMIM]＋阳离子支链发生氢键作用。[BF4]-阴离子趋向于C2-H2形成氢键,这说明,2-甲基噻吩（2-MT）、正己烷（HEX）、异丁基硫醇（IBT）吸附在[EMIM][BF4]上没有改变离子液体离子对的主要作用。[EMIM][BF4]和2-甲基噻吩发生π···C-H和氢键作用,而[EMIM][BF4]和正己烷（HEX）、异丁基硫醇（IBT）主要发生氢键作用。相互作用能表明,2-甲基噻吩优先吸附在离子液体上。     

扩展桥联双核铜(Ⅱ)体系的磁耦合机理

应用密度泛函理论,采用对称性破损方法研究了草酸根桥联及草酰胺桥联双核铜（Ⅱ）体系的磁耦合作用机理.结果表明:两磁中心的自旋布居大小相等,符号相反,二者之间为反铁磁耦合.而且,与磁中心相联的配体原子与磁中心具有相同符号的自旋布居,磁中心的自旋具有显著的离域效应.HOMO中磁中心未成对电子的占据轨道之间对称性和能级的匹配程度是影响磁耦合强弱的关键.当对称性匹配时,改变桥联基团占据轨道的能级,例如通过改变桥接原子的电负性,即可改变磁耦合作用的强度,电负性愈低,磁耦全作用愈强.当对称性不匹配时,体系中存在较弱的磁耦合.     

Theoretical study on magneto-structural correlation of trinuclear copper （II） complex with the hydroxo bridge and bidentate syn-syn carboxylate group

During the past decade, molecular magnetism has received much attention both experimentally and theo- retically. Especially, the study of magneto-structure correlation attracts a continuous interest due to its fun-damental role in the design of molecular-…     

质子化卟吩结构的理论研究

在正确认识卟吩结构的基础上,选用考虑电子相关的MP2和B3LYP方法,从理论上得到质子化卟吩的S4轴,与晶体衍射实验的结果一致.进一步分析表明:分子呈更高的D2d对称性;同时证实,实验预测的动态平均的D4h构型是质子化卟吩势能面上的一个多级鞍点,其最大虚频的虚振动指向D2d构型,其他虚振动指向的均为能量较高的亚稳结构.     

磷原子团簇P7,P-7和P+7稳定结构的理论研究

用密度泛函理论的杂化密度泛函方法B3LYP,在AUG-cc-pVDZ水平上对P7,P 7和P-7团簇的稳定构型、电子结构和振动光谱等进行了理论研究,并与已有的理论结果做比较.通过对3种团簇稳定构型的局域自旋密度近似SVWN方法和MP2方法在AUG-cc-pVDZ水平上的计算,确证了正确的稳定构型.同时对2种密度泛函方法以及弥散基组的作用进行了比较和讨论.     

Li3O+超碱团簇的结构及储氢性能的理论研究

采用杂化密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,在6-311++G (d, p)基组水平上对Li₃O ^{0, +}超碱团簇的几何结构和稳定性进行理论计算,并研究了Li₃O⁺团簇的储氢性能。结果表明,Li₃O⁺团簇结构相比中性Li₃O团簇结构的动力学稳定性要高。氢分子在Li₃O⁺团簇表面能以介于物理吸附与化学吸附之间的形式吸附,每个Li原子最多可以有效吸附三个H₂,储氢质量分数可达33.01 wt%。H₂分子在Li₃O⁺团簇表面的平均吸附能范围为1.959~3.591 kCal/mol,该吸附能满足在近室温条件下可逆吸放氢反应的热力学要求。     

关于格林乃森参数压力相关性的研究

从格林乃森关系γ=αBTV/CV出发，导它的另一种实用的形式γ/γ0=(1 B′/B0P)^1-1/B0′α/α0，并且对该式的可靠性以及同格林乃森参数压力相关的其它表达式的关系进行了讨论。     

亚氨基膦电子特性及氮原子上取代基效应的理论计算研究

用AM1方法研究了亚氨基膦Ph3 PNH ,Ph3 PNMe和Ph3 PNPh的电子特性 ,讨论了N原子上的取代基效应 .     

氟哌酸及其衍生物与d~(10)组态金属离子配合物的合成及性质研究

合成了氟哌酸及其衍生物与d~(10)组态金属离子的固态配合物,并对配合物进行了红外、核磁、热稳定性、微观结构的表征研究。揭示过渡金属离子和氟哌酸及其衍生物形成配合物的配位点,从而可确定所形成配合物的结构。