N-取代全氟聚醚芳酰胺的分子结构特性

采用量子化学方法 ,全优化计算了 6个含N杂芳烃全氟聚醚抗氧抗腐添加剂的平衡几何构型 ,探讨了这些化合物的结构特征。研究发现 ,这些添加剂氟醚链上的氟原子带有较多的负电荷 ,并形成带有负电荷的氟醚链。苯酰胺和氮杂环状部分为平面结构 ,6个添加剂的HOMO均为π 分子轨道。由共轭大π 键的离域性和HOMO的反应活性预测结果表明 ,不饱和的共轭体系不仅能与氧自由基结合 ,还因共轭体系的孤对电子更易转移而与金属形成配位键和化学吸附膜。添加剂的电子结构性质展示出了抗氧抗腐蚀作用。     

全氟聚乙醚表面活性剂的结构和亲水性质的量子化学研究

采用量子化学从头算方法研究了全氟聚乙醚羧酸及其负离子的平衡几何构型以及负离子的二水合物和四水合物的氢键作用能 ,探讨了羧酸根—COO-的亲水性质。计算发现 ,氟原子均带有负电荷 ,并包围C—C—O链形成带有负电荷的氟醚链 ;且—COO-是一个很强的亲水基 ,能与 2个或 4个水分子生成很强的氢键 ,水合作用能分别为 - 188.2 42kJ/mol和 - 2 2 6 311kJ/mol。     

全氟聚乙醚表面活性剂的结构和亲水性质的量子化学研究

采用量子化学从头算方法研究了全氟聚乙醚羧酸及其负离子的平衡几何构型以及负离子的二水合物和四水合物的氢键作用能,探讨了羧酸根－COO^-的亲水性质,计算发现,氟原子均带有负电荷,并包围C－C－0链形成带有负电荷的氟醚链,且－COO^-是一个很强的亲水基,能与2个或4个水分子生成很强的氢键,水合作用能分别为－188.242kJ/mol和－226.311kJ/mol.     

对称四甲基六元瓜环、钠离子、对硝基苯酚三元配合物的晶体结构

在有机分子存在条件下,制备得到对称四甲基六元瓜环(TMeQ[6])与Na离子的晶体,并利用单晶X-射线衍射分析方法对其结构进行了测定.结果表明,在对硝基苯酚存在条件下,两个Na离子分别与TMeQ[6]两个端口的两个羰基氧原子直接配位,形成典型的“分子胶囊”结构.“分子胶囊”间通过共用水分子而形成了一维超分子链.而NO2-Ph-OH通过与TMeQ[6]的π-π堆砌和C-H…π相互作用有序地排列在超分子链的周围.     

论共轭效应对有机物性质及反应性的影响

共轭效应存在于共轭体系之中,它是由轨道相互交盖而引起共轭体系中各键上的电子云密度发生平均化的一种电子效应。共轭效应不同于诱导效应,它不会因共轭链的增长而削弱,换句话说,共轭效应不存在传递的限度,通过共轭链传递的极性效应不论距离远近,产生的影响均完全相同。它包括π—π,P—π共轭效应和σ—π,σ—P超共轭效应,其相对强弱为:π—π〉P—π〉〉σ—π〉σ—P。在共轭体系中,由于共轭效应的存在,通常对有机反应及有机物性质影响很大。     

1,2,3-三氮杂苯-水低占据(π,π*)激发态氢键结构的CASSCF理论研究

用CASSCF方法,6-31G和6-31 G基函数分别对1,2,3-三氮杂苯和水形成1∶1复合物的基态与低占据1(π,π~*)激发态氢键结构进行几何优化和性质计算,结果表明复合物低占据1(π,π~*)激发态氢键结构类似基态氢键结构,水对单体低占据1(π,π~*)激发态的激发能无影响,计算结果不受基函数的影响.     

聚丙烯腈PAN结构链的密度泛函理论研究

在HF/STO-3g基础上,利用密度泛函B3P86方法,选用6-311g基组,对聚丙烯腈PAN的结构链进行了理论研究.在结构优化方面,主链CC平均键长0.154 1 nm,属于sp3型杂化.支链CC平均键长0.146 0 nm.CN平均键长0.115 7 nm.电荷分布方面,计算得出,主链C原子带较强的负电荷,N原子带负电荷,相对较弱.H原子带较强的正电荷,是和N原子相连的C原子所带正电荷的3倍多.最后分析了结构链的振动模式.     

N-苯基-1,8-萘酰亚胺衍生物的电子结构和光谱性质的理论研究

采用密度泛函理论(DFT),在B3LYP/6-31+G(d)水平上对N-苯基-1,8-萘酰亚胺及其18种衍生物的几何结构进行全优化。在基态优化构型基础上,用含时密度泛函理论(TD-DFT)方法计算了该类物质在甲醇溶剂中的紫外可见吸收光谱。分析了分子几何构型、前线分子轨道的电子分布和轨道能级等特征,讨论了结构和吸收光谱之间的关系。结果表明,N-苯基-1,8-萘酰亚胺及其衍生物的稳定构型为非平面结构;其最强吸收光谱主要来源于HOMO→LUMO的π→π*跃迁。此外,在苯环上引入强推电子基团,能够显著降低HOMO与LUMO之间的能级差。     

2-氟异烟酸和1,10-邻菲罗啉的稀土配位聚合物的合成、结构及荧光性质

利用2-氟异烟酸为配体合成并表征了一例稀土铕离子配位聚合物{[Eu(L)2(phen)(OH)]}n(1)(HL=2-氟异烟酸,phen=1,10-邻菲罗啉),是一个由2-氟异烟酸的羧基和羟基配体桥联Eu3+形成的一维链结构。铕离子呈现出八配位的四方反棱柱体构型。一维链之间通过吡啶环间的C-H…N氢键和π…π作用以及C-H…F氢键等分子间力连接成三维超分子结构。热重分析表明所合成的配合物可以稳定到约200℃。荧光测试表明配合物具有铕离子的特征红色荧光。     

新型苯基醚类苯并呋喃衍生物的合成

以水杨醛与2-溴-4’-氟苯乙酮为原料,合成2-(4-氟苯甲酰基)苯并呋喃,进一步与酚反应,合成得到6个新的苯基醚类苯并呋喃衍生物(2a~2f),其结构经IR、1H NMR和13C NMR进行了表征.