分子中电荷分布的计算及其应用

用高斯函数的组合来拟合类氢原子轨道的平方，然后以此组合函数作为密度函数来拟合分子的密度基函数，由此设计计算高斯函数组合系数及指数的计算程序和计算分子电荷分布的计算程序，用该程序计算了一系列有机分子，得到了这些分子中各原子的电荷分布，进而求得了各原子上的净电荷。     

分子中电行分布的计算及其应用

用高斯函数的组合来拟合类氢原子轨道的平方，然后以此组合函数作为密度函数来拟合分子的密度基函数．由此设计了计算高斯函数组合系数及指数的计算程序和计算分子电荷分布的计算程序，用该程序计算了一系列有机分子，得到了这些分子中各原子的电荷分布，进而求得了各原子上的净电荷．从计算结果中可以看到，非共轭体系也象共轭体系一样，有着明显的极性交替性．由此较好地说明了诱导效应对有机分子体系能量的影响．     

应用ABEEMσπ模型研究氨基酸和多肽分子的电荷分布

在密度泛函理论和电负性均衡原理的理论框架下 ,发展了直接用于计算原子及键电荷分布的原子 键电负性均衡方法的σπ模型 ,本文应用此模型计算了氨基酸和一些较大多肽分子的电荷分布 .     

丙酮-肼基二硫代甲酸苄酯的合成、晶体结构及量子化学研究

用密度泛函理论（DFT）B3LYP方法选取6-31G＊基组,运用Gaussian03量子化学程序包,对丙酮-肼基二硫代甲酸苄酯晶体进行了量子化学计算研究,探讨了化合物的稳定性、各原子净电荷分布、一些前沿的分子轨道能量和组成特征.计算结果与通过单晶X-射线衍射法测得的晶体结构的实验结果吻合.此项研究可为该配体及其金属配合物的合成及实际应用提供理论参考.     

金属-苯配合物的密度泛函理论研究

用密度泛函理论 (DFT/BLYP)在 6 - 31G基组水平上研究了金属原子 -苯与离子 -苯配合物的气相电子转移过程 ,得到了M(Li,Na,Mg) -C6H6和M -C6H6络合物以及它们之间电子转移过程中的先驱络合物的最优几何构型和电子结构 .同时利用线性坐标确定了过渡态的结构 .结果表明 :DET方法计算得到的单体即原子 (离子 ) -苯的构型同MP2结果较为一致 .通过分析过渡态及单体的原子上的电荷分布 ,对电子转移的反应机理进行了探讨 ,给出了反应活化能及电子转移反应的耦合矩阵元 ,并进一步计算出了反应的速率常数     

应用ABEEM σπ模型研究含氮杂环化合物的电荷分布

应用在密度泛函理论和电负性均衡原理基础上发展的原子-键电负性均衡方法的σπ模型(即ABEEM σπ模型),并结合自编程序,对5种典型的含氮杂环化合物的电荷分布进行了计算. 计算结果表明,所得的电荷分布可以和从头计算结果有非常好的一致性,进一步验证了ABEEM σπ模型的合理性和可靠性     

应用ABEEM_(σπ)模型研究非金属硼化物的电荷分布

通过大量量子化学计算,拟合确定了非金属硼化物体系模型分子的ABEEMσπ参数.将这些参数应用到ABEEMσπ模型中计算非金属硼化物模型分子的电荷分布,计算结果显示,ABEEMσπ模型计算得到的电荷分布与从头算计算的电荷分布都有很好的一致性.还计算了测试分子的电荷分布从而验证了ABEEMσπ参数的可转移性,电荷分布变化的规律是在BF3,BCl3,BBr3,BI3分子中B原子电荷逐渐减小,F,Cl,Br,I原子电荷逐渐增大.ABEEMσπ模型可以很好地应用于非金属硼化物的结构和性质的分析.     

诺氟沙星的密度泛函研究

以诺氟沙星为研究对象,采用密度泛函理论的B3LYP/6-311+G(d,p)方法,进行分子结构全优化,并对红外光谱(IR)和拉曼光谱(Raman)、前线轨道(最高占据轨道HOMO、最低空轨道LUMO)、净电荷分布进行了量子力学计算.根据红外光谱(IR)和拉曼光谱(Raman)的计算结果,对振动模式进行了指认;根据前线轨道(HOMO、LUMO)、净电荷分布的计算结果,讨论了诺氟沙星的HOMO、LUMO和分子表面电势的特点.采用密度泛函理论的B3LYP/6-311+G(2d,p)方法,进行分子结构全优化,使用GIAO方法计算得到核磁共振谱(NMR),并对谱图数据进行了分析讨论.     

金属—苯配合物的密度泛函理论研究

用密度泛函理论（ＤＦＴ／ＢＬＹＰ）在６－３１Ｇ基组水平上研究了金属原子－苯与离子－苯配合物的气相电子转移过程,得到了Ｍ（Ｌｉ,Ｎａ,Ｍｇ）－Ｃ６Ｈ６和Ｍ＾＋－Ｃ６Ｈ６络合物以及它们之间电子转移过程中的先驱络合物的最优几何构型和电子结构。同时利用线性坐标确定了过渡态的结构。结果表明：ＤＥＴ方法计算得到的单体即原子（离子）－苯的构型同ＭＰ２结果较为一致。通过分析过渡态及单体的原子上的电荷分布,对电子转     

硅表面上电荷分布的晶向关系

本文分别用Si_(16)H_(21)模拟Si(113),Si_(35)H_(30)模拟Si(112)高密勒指数表面,用Si_(37)H_(39)模拟Si(111)及Si_(19)H_(18)模拟Si(100)表面.通过SCF-LCAC-CNDO理论计算,研究了各种表面上的净电荷分布.发现,各种表面上存在不同程度且不同分布的净电荷,表面原子sp~3轨道中的电荷做了重新分布,净电荷较多地局域在悬键方向上.表面上台阶的存在强烈地影响着表面净电荷转移的性质.此现象在Si(112)面上尤其突出.本文据此解释了不同晶面上附加表面电偶极子及态密度等实验结果.     

用量子化学参数预测烯烃聚合物介电常数

在B3LYP／6—31G（d）水平上对烯烃聚合物单体进行密度泛函理论计算，得到4个量子化学参数，即分子偶极矩（μ），分子中最低未占分子轨道能级（ELOMO），熵（S）及原子最负电荷q^-，并用来预测烯烃聚合物介电常数（ε）．误差反向传播的人工神经网络方法（BPANN）用来拟合介电常数与这4个参数可能存在的非线性关系．根据调整参数得到最佳网络模型结构为[4-1—1]，模拟值与实验值非常接近，训练集与测试集的均方根（rms）误差分别为0．430和0．321。     

纳米管道中德拜层的电势分布

基于净电荷守恒理论,提出了一种新的计算细长纳米管道内德拜层重叠时电势分布和离子浓度分布的理论模型.为了验证双电层是否重叠,首先根据德拜层的准确定义,用经典的泊松-玻尔兹曼方程来确定有效德拜层的长度.当有效德拜层的长度超过管道高度的一半时,符合重叠条件.在综合考虑管道高度、泊松-玻尔兹曼方程及离子浓度的条件下,根据电荷守恒计算出电势分布和离子浓度分布.结果表明,随着管道高度减少,壁面和管道中心电势差也减小,与实验结果一致.     

丙烯酰胺-苯乙烯共聚物乳胶粒理化性质的研究

采用无皂乳液聚合方法,考察了单体比例及其用量、引发剂质量分数和溶剂丙酮的加入对丙烯酰胺(AAm)-苯乙烯(St)共聚物乳胶粒的形态与表面电荷性质以及乳液稳定性的影响.实验结果表明,加大聚合体系中单体的质量分数,可以得到粒径较大的乳胶粒,但乳液的表面电荷密度和机械稳定性减小.通过增大AAm在单体中的质量分数,增加引发剂的用量,或者往溶剂反应体系中添加部分丙酮,可得到粒径和表面电荷密度较小的乳液.     

聚(苯乙烯-环氧乙烷)嵌段大单体的合成、表征及其共聚合的研究

以异丙基苯钾(n-Cumyl potassium)作引发剂,α-甲基丙烯酰氯为终止剂,用阴离子聚合方法合成了一系列不同分子量、不同组成的新型聚(苯乙烯-环氧乙烷)(疏水-亲水型)嵌段大单体[Poly(St-b-Eo)-MA magromer]。用红外光谱及核磁共振进行了鉴定并测定了它的数均官能度(?)_n,对大单体与苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸在不同条件下的共聚反应也进行了研究。发现反应条件对大单体和烯类单体的共聚速率均有很大影响。     

过渡金属乙酰丙酮配合物引发淀粉与烯基单体接枝共聚

研究了Ｍｎ（Ⅲ）、Ｃｏ（Ⅲ）、Ｃｒ（Ⅲ）和Ｖ（Ⅳ）的乙酰丙酮配合物引发淀粉与ＭＭＡ、ＡＮ、ＡＭ和ＡＡ接枝共聚合反应的引发活性。实验表明，４种引发体系中，Ｍｎ（ａｃａｃ）３的引发活性最佳，它可以有效地引发淀粉与上述４种单体的接枝共聚合反应，并获得较高的ＰＧ；Ｃｏ（ａｃａｃ）３和Ｃｒ（ａｃａｃ）３仅对水溶性烯基单体ＡＭ、ＡＡ有良好的引发活性；Ｖｏ（ａｃａｃ）２对４种单体的引发活性均较低。４种单体中，水     

量子化学从头计算法计算石墨微晶中碳原子的净电荷

采用从头计算法在RHF/STO-3G水平上对石墨微晶中不同位置碳原子的净电荷进行量化计算;研究碳原子的净电荷与炭材料的微观结构变化规律;根据石墨的结构与成键特征,将石墨表面的碳原子分为边缘碳原子与基平面碳原子.研究结果表明：在单碳层及含多层碳的石墨微晶中,不同位置碳原子的净电荷数差别较大;基平面碳原子的电子云密度较小,均带部分正电荷;部分边缘碳原子的电子云密度较大,净电荷为负.随着平行于碳层的微晶尺寸La及垂直于碳层的微晶尺寸Lc的增大,边缘碳原子中电子云密度最大的碳原子所带的负电荷增加.     

氟碳乳液的合成与表征

采用氧化还原引发体系,在复合乳化剂作用下,以三氟氯乙烯、烷基乙烯基醚类以及带特殊官能团的乙烯基类为共聚单体,制备了氟碳乳液。通过理论计算确定了主要单体配比,讨论了聚合时间、反应温度、搅拌强度等各种工艺条件对乳液性能的影响。通过红外光谱(FT-IR)、差示扫描量热(DSC)等测试手段对聚合物的结构进行了表征。     

丙烯酸酯在乙醇中聚合反应的研究

以BPO为引发剂,以乙醇为溶剂,以丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯以及醋酸乙烯为单体合成了醇溶性聚丙烯酸酯共聚物。利用GPC对试验进行了跟踪,讨论了反应时间、温度、溶剂及引发剂用量对单体转化率和聚合物相对分子质量及其分布的影响。     

含乙烯基基团的聚硅烷的合成与表征

以甲基乙烯基二氯硅烷为单体,采用超声钠缩合法合成聚(甲基-乙烯基)硅烷;在此基础上,采用相同的方法,变化单体以甲基乙烯基二氯硅烷和甲基苯基二氯硅烷为原料,合成了共聚硅烷和有一定程度交联的聚甲基乙烯基硅烷,并对它们用FT-IR,1HNMR,UV,TGA进行了表征.结果表明,聚(甲基-乙烯基)硅烷产物产率从2%提高到了28%;各种产物聚硅烷中均含有大量乙烯基基团,有利于进一步进行其他官能化反应.