CH_2O_2-M(M=HF,H_2O)分子间氢键的理论研究

利用分子轨道从头算结合不同基组对二聚体CH2O2-M（M=HF,H2O）分子间氢键进行了理论研究,利用标准方法和均衡校正方法对二聚体进行了几何结构优化,振动频率和相互作用能的计算,利用了自然键轨道理论对氢键的本质进行了分析．研究结果表明,由于分子间π－氢键的形成导致了σ－氢键的弯曲,两个二聚体氢键相互作用能随着σ－氢键键长的增加而降低,并且两个氢键二聚体的相互作用能的贡献主要来自于σ－氢键．     

硝基胍（Ⅰ）分子内氢键及溶剂化效应的量化研究

硝基胍(Ⅰ)是一种强爆炸剂,广泛应用于军事领域.实验表明,该分子存在强的分子内和分子间氢键.本文报导用 STO-3G 从头计算研究硝基胍(Ⅰ)分子内氢键,以及水对其稳定性的影响.     

CH2O2-M(M=HF,H2O)分子间氢键的理论研究

利用分子轨道从头算结合不同基组对二聚体CH2O2-M(M=HF,H2O)分子间氢键进行了理论研究,利用标准方法和均衡校正方法对二聚体进行了几何结构优化,振动频率和相互作用能的计算,利用了自然键轨道理论对氢键的本质进行了分析.研究结果表明,由于分子间π-氢键的形成导致了σ-氢键的弯曲,两个二聚体氢键相互作用能随着σ-氢键键长的增加而降低,并且两个氢键二聚体的相互作用能的贡献主要来自于σ-氢键.     

取代硝基苯晶体中的氢键

根据79个取代硝基苯的晶体结构资料,研究了其中存在的氢键的几何特点。在硝基邻位上存在的氢键给体如胺基,酚基时,总与硝基形成分子内氢键。分子内氢键所形成的氢键环与苯环接近共面,环所涉及的键长有微小的然而是有规律的变化,参与分子内氢键的给体一般不再参与分子内氢键,分子间氢键的形式对晶体的对称性有重要影响。     

氢键在生物分子中的存在及作用

对氢键的概念、氢键对物质物理性质的影响以及氢键在生物分子中的存在和作用做了论述。了解生物分子中氢键的存在状态及作用,会使人们更加认识到氢键的重要性及其作用。     

氢键与生命

氢键是一种特殊的分子间和分子内作用力,本文通过探讨氢键的形成对物质熔沸点、溶解性和分子空间结构的影响,揭示了氢键对于生命的重要意义。     

氢键诱导液晶化合物的变温红外光谱研究

通过变温红外光谱研究了存在于４－［４－（２－氯－３－甲基丁酰氧基）－苯乙烯基］吡啶（ＭＢＳＢ）和对庚氧基苯甲酸（７ＢＡ）间的分子间氢键的稳定性及该氢键复合物的酯羰基基因与温度的依赖关系．结果表明，ＭＢＳＢ与７ＢＡ间的分子间氢键在液晶的清亮点以下具有良好的热稳定性．     

系列小分子与碱基尿嘧啶间氢键相互作用的理论研究

核酸碱基尿嘧啶分子可以使用3个不同位点与其他分子形成多种类型的分子间氢键.笔者使用密度泛函理论B3LYP/6-31＋G（d,p）方法优化得到了系列小分子与尿嘧啶分子形成的31个氢键复合物的稳定结构,进而使用MP2/aug-cc-pVTZ方法计算了这些氢键复合物的结合能.研究结果表明,尿嘧啶分子更倾向作为氢键给体与小分子形成氢键.尿嘧啶分子最易使用1号位点与小分子形成氢键复合物,最不易使用2号位点形成氢键复合物.甲基取代小分子氢键受体上的氢原子会使氢键强度变强.为了深入理解这些氢键复合物体系中氢键作用的本质,还使用B3LYP/6-31G（d,p）方法进行了自然键轨道（NBO）分析计算.自然键轨道（NBO）分析表明,大部分氢键复合物满足二阶相互作用稳定化能之和越大,结合能绝对值越大,结合得越稳定的原则,说明共价作用在这些氢键作用中起重要作用.     

溶剂环境对分子器件电学性质的影响

利用弹性散射格林函数方法,研究了低聚次苯基乙炔分子器件的电输运性质,并分析了水环境对分子器件电输运性质的影响.计算结果表明氢键作用降低了分子器件的导电特性.氢键作用主要是降低了分子内π电子的离域性,从而改变了分子结的电子输运特性.     

含羟基或羧基化合物的氢键酸度的表达式

研究了 70个含羟基或羧基化合物的氢键酸度 ∑αH2 与分子的均衡电负性Xeq,烷基的极化效应指数PEI以及分子中羟基氧或羧酸中羟基氧原子上的净电荷q0 之间的相关性。结果表明 ,对含醇羟基或酚羟基的化合物 ,氢键酸度∑αH2 与上述三参数存在较好的相关性 ,回归系数R可达 0 96 8;若除去其中含杂原子的化合物 ,回归系数R得到进一步提高 ,为 0 986 ;对含羧基的化合物 ,氢键酸度 ∑αH2 仅用两个参数 ,分子的均衡电负性Xeq 和氧原子上的净电荷q0 就可以得到很好的描述 ,R为 0 985。     

对氢键教学中几个问题的探析

本文着重讨论了基础化学氢键教学中经常遇到的一些疑难问题，如氢键的本质、氢键的类型、氢键与化学键的区别及氢键的饱和性和方向性，补救了现行教科书对这些问题阐述深度方面的不足。     

合理预测甘氨酸-α-多肽构象稳定性的有效途径

使用B3LYP／6-31G^*方法,优化得到了甘氨酸多肽分子CH3CO(NHCH2CO)-NHCH3(n=1,2,3)的18个稳定构象．对构象中存在的非键作用进行了分析,确定了影响构象稳定性的主要非键作用,并估算了相关非键作用的能量．将之应用于判断二肽、三肽、四肽分子构象的相对稳定性,得到了满意的结果．该方法和B3LYP／6—31G^*方法得到的相对能量的线性相关方程为;y=0．8873x 0．6473,相关系效为R=0．9397,最大偏差为3．SkJ／mol,标准偏差为1．47kJ／mol．     

中等变质程度煤中羟基的红外光谱分析

利用FTIR光谱分析及光谱分峰程序,对几种中等变质程度的煤样的红外光谱进行分析,六类羟基在我们所研究的中等变质程度煤中均存在,但是对于同一煤来说,六类氢键不一定同时存在于煤结构中。因此得出中等变质程度煤中含有少量的自由羟基和环氢键,主要羟基类型是OH—,πOH—OH,OH—醚氧以及它们的变化规律:羟基-π氢键随O/C比的减小而增大,醚氢键则先增大而后减少,羟基之间相互作用形成的氢键则先减小,而后增大,进而成减小趋势。     

内氢键对分子优势构象的决定作用

本文以二取代链状物、二取代环状物及取代环已烷衍生物为例,讨论了内氢键对分子优势构象的决定作用。     

水的物理特性与氢键

本文简述了氢键的本质以及水和冰的氢键结构,并用氢键解释了水的一些独特的物理性质。     

卤素阴离子与氨分子复合物分子间氢键的密度泛函理论研究

利用密度泛函理论(DFT)研究了卤素阴离子X-(X=F,Cl,Br,Ⅰ)与氨分子NH3复合物势能面上的稳定点,计算结果表明氨分子通过一个近似直线的单氢键结合到卤素离子上,优化的几何结构和自然键轨道(NBO)分析表明卤素离子X- (X=F,Cl,Br,Ⅰ)与NH3分子形成的复合物以离子偶极型(ion-dipole)分子的形式存在.     

C6H5X·Y-（X，Y=F，Cl，Br，I）中氢键和卤键的理论研究

通过MP2／aug—cc—pVDZ理论方法计算研究了C6H5X·Y-（x,Y=F,Cl,Br,I）体系中的氢键和卤键．计算表明所有的卤代苯都能与卤素离子形成氢键相互作用,氢键强度顺序为：C6H,F〈C6H5C1〈C6H5Br〈C6H5I;F-〉Cl-〉Br-〉I-．C6H5Cl,C6H5Br,C6H5I能与卤素离子形成卤键相互作用,卤键强度顺序为：C6H5Cl〈C6H5Br〈C6H5I;F-〉Cl-〉Br-〉I-．分析结果可以发现体系中的卤键强度差异要大于氢键,说明在此体系中卤键具有比氢键更大的选择性．     

氢的键型研究进展

总结了近二十年来合成化学和结构化学的成果,综述了氢原子在不同化合物中可以形成的十一种成键形式,其中七种型式是近年发现的新键型。     

FOCl与（H2O）n（n=1～4）分子间相互作用的理论研究

采用wB97XD／6—311＋＋G（3df,2p）方法,对FOCl与H2O形成的复合物FOCI·（H2O）n（n=1～4）的分子结构和结合能进行了研究．结果表明,FOCl与H2O形成的复合物中既存在氢键,也存在氢键,结合能随着H2O分子数目n的增大而逐渐增加．自然键轨道（NBO）分析表明,结合能主要由强的O—H…O氢键和强的O-Cl…O卤键所贡献．由自然键轨道分析揭示了FOCl与（H2O）（n=1～4）相互作用的本质.     

统计不相关最佳鉴别矢量集的本质研究

Until recently the hydrogen molecule structural parameters are calculated with the methods of quantum mechanics. To achieve results close to experimental values, the wave function used is complicated and has no clear physical meaning. Because the distribution of the electron probability density is a statistical rule, the macro-time has actually been used in the concept on a electron cloud graph. Here are obtained three formulas with a classical mechanics method on the bond-length re , bond-energy De and force constant k of the ground state hydrogen molecule, which have a clear physical meaning but no artificial parameters, and compared with experimental values, the relative errors are respectively less than 1% , 2% and 4% .