5-yl-pent-1-ene自由基环合成反应机理的理论研究

应用密度泛函理论对5-yl-pent-1-ene自由基环合成反应做了详细的理论研究。结果表明,反应经4-exo-trig过程生成四元环产物是一个吸热反应,而经5-endo-trig过程则是一个放热反应,说明在热力学上5-endo-trig过程比4-exo-trig过程有利。环张力的计算结果说明四元环较大的环张力是形成四元环过程需要吸热的一个主要原因,而五元环较小的环张力是反应放热的一个原因。从动力学势垒来看,5-endo-trig反应过程也比4-exo-trig过程稍微有利,这是违反Baldwin规则的。这是由于自由基环合成所形成的四元环张力要比五元环张力大所引起的,因此环张力是在四元环形成过程中动力学上需要克服的主要障碍之一,也是导致其动力学势垒较高的主因。五元环产物的势垒主要是由于进攻角度变化较大而引起的。因此,Baldwin规则中进攻角度决定环合成反应选择性的理论不适用于5-yl-pent-1-ene自由基环合成过程。     

sp3杂化碳中心自由基进攻腈基环合成反应的理论研究

应用密度泛函理论对4个sp3杂化的碳中心自由基进攻腈基的环合成反应做了理论研究。结果表明,生成五元环过程在动力学和热力学方面均是有利的过程,而生成六元环的过程是难于进行的。反应过程的难易可以用进攻角度在反应过程中的变化来定性地判断,并用以定性地解释Baldwin规则的结论。同时,对于6-endo-dig和5-exo-dig过程,C中心自由基的自旋电子密度高低对进攻势垒有较大的影响。此外,研究也表明,吸热反应的热力学过程会使动力学势垒升高,而放热反应则可以降低反应的动力学势垒。     

CP与C2H2+自由基-离子反应机理与产物分布的理论研究

利用量子化学计算方法对CP与C2H2+的反应机理做了详细的理论研究.计算结果表明,通过动力学有利的反应通道生成的主要产物是HCCCP+.反应是以CP分子的碳原子以无势垒的方式进攻C2H2+的π电子开始的,直接生成l - phosphorous - cyclopropylene阳离子.这个阳离子最后通过C-H键断裂反应生...     

环丙胺的合成

用γ丁内酯为起始原料合成环丙胺,适合工业大生产,总收率５８．５％     

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。     

β 羟基酮热分解反应机理的理论研究

采用理论计算的方法来研究β羟基酮热分解反应机理为了研究4羟基3甲基2戊酮,4羟基2戊酮和4羟基4甲基2戊酮的热分解反应机理,采用密度泛函理论,在B3LYP/631G(d)水平上计算了反应中反应物、过渡态和产物的平衡构型和能量结果表明：在反应中存在六元环过渡态,甲基对反应影响不大,并且计算结果与实验数据相吻合     

烯烃捕获不饱和卡宾及其反应机理的研究

介绍了一种制备不饱和卡宾的新的方法，即用1，1-二氯代烯烃与金属钠反应，产生的不饱和中间体用烯烃进行捕获．对捕获的产物经IR，GC—MS及^1HNMR等分析鉴定后证实，各产物主要是通过卡宾中间体或类卡宾中间体与烯烃加成反应或重排反应而得到．     

扶手椅型(5,5)单壁硼氮纳米管与臭氧环加成反应机理的理论研究

用半经验AM1方法和密度泛函B3LYP方法研究了扶手椅型(5,5)单壁硼氮纳米管和臭氧的1,3-偶板环加成反应,采用Bemy梯度法优化得到反应的过渡态,并进行了振动分析确认,计算结果表明,O3在SWBNNT(5,5)的1,2和1,3键上的加成反应为一步反应,1,2加成反应的活化势垒较1,3加成反应的低11．02kJ／mol,从动力学角度解释了1,2加成优于1,3加成的原因,还讨论了产物的能带结构和导电性变化。     

β-羟基酮热分解反应机理的理论研究

采用理论计算的方法来研究β-羟基酮热分解反应机理.为了研究4-羟基-3-甲基-2-戊酮,4-羟基-2-戊酮和4-羟基-4-甲基-2-戊酮的热分解反应机理,采用密度泛函理论,在B3LYP/6-31G(d)水平上计算了反应中反应物、过渡态和产物的平衡构型和能量.结果表明:在反应中存在六元环过渡态,甲基对反应影响不大,并且计算结果与实验数据相吻合.     

6-溴-1-乙酰芘的合成研究

以1-溴芘为原料,经傅瑞德尔-克拉夫茨（Friedel-Crafts）酰基化反应,以无水三氯化铝为催化剂,乙酰氯为酰基化试剂,合成了6-溴-1-乙酰芘.讨论了温度、催化剂用量、原料与试剂比等诸因素对反应的影响,并经元素分析、IR、1HNMR对其结构进行了表征.     

OH与PO反应中的O原子交换机理

使用UB3LYP和UMP2方法在6-311++G(3df,3pd)和6-311++G(d,p)基组水平下对OH和PO反应过程中的氧原子交换机理进行了研究.计算结果表明,由于HOPO分子的H转移势垒比HO-PO的键解离能小得多,所以在这个反应过程中氧原子能快速地交换.     

巴比妥酸互变异构的理论计算

采用B3LYP/6-311G**方法对处于优势构象时的巴比妥酸各互变异构体进行了几何全优化和频率计算,CPCM反应场溶剂模型用于水相的计算,得到它们的总能量、零点振动能和溶剂化能.计算结果表明,巴比妥酸在气相中和水相中主要以酮式结构存在.采用相同方法计算并考察了烯醇式与酮式结构进行结构互变质子迁移的2种可能途径:(a)分子内质子迁移;(b)水助质子迁移.结果还表明,途经(b)所需要的活化能较小,氢键在降低反应活化能方面起着重要作用.     

CuO催化丙烯选择性还原NO反应机理的理论研究

用密度泛函方法在B3LYP/LanL2DZ水平上研究了丙烯在CuO上选择性还原NO的反应,几何优化了势能面上各驻点的构型,通过振动分析和内禀反应坐标对过渡态进行了确认,解析了反应路径,并算得活化能为34.26kJ·mol-1。结果表明:丙烯首先与CuO作用,形成中间物种,然后NO直接被中间物种所还原,这是一种NOx选择性催化还原的直接作用机理。     

SrZrO3晶格动力学的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论对立方相SrZrO3的晶格动力学进行了研究。计算结果表明,最不稳定的R25软模的冻结导致体系进入反铁畸变四方结构(I4/mcm),计算结果与实验一致。原子间力常数计算结果表明,Sr-O原子对之间的长程特性对体系的结构不稳定性负责。     

药物及毒物反应的遗传机制

随着人类基因组计划的进展 ,越来越多的基因多态性被发现 ,而基因多态性在药物效应和毒物反应中的作用有赖于其遗传学基础 .     

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.