铝离子水分子团簇Al~(3+)(H_2O)_n(n=1～6)性质的理论研究

采用高水平的从头计算方法对铝离子水分子团簇Al3+(H2O)n(n=1～6)进行了几何构型的优化、能量和振动频率的计算.计算结果表明Al3+(H2O)n(n=1～6)的最稳定构型都是水分子直接结合于离子.随着团簇中水分子数的增加,R(Al3+—O)逐渐增长,总的结合能逐渐增大,连续结合能逐渐减小.团簇中,铝离子和水分子之间有明显的电荷转移,铝离子的极化作用导致O—H键伸缩振动向低波数方向移动,而对∠HOH的弯曲振动影响较小.     

质子化丙酮分子团簇的形成机理

为更好地解释在丙酮分子的多光子电离/解离实验中观测到的主要产物是质子化的团簇离子的实验结果,采用密度泛函理论(DFT),对质子化丙酮分子团簇体系进行研究.计算结果表明,在(CH3COCH3)2H 团簇中,质子离其中一个丙酮分子的氧原子较近,这是由于在该几何构型中,质子作为桥氢把两个丙酮分子连接起来,形成了极性氢键O1—H …O2的缘故,即氢键的方向性决定了团簇(CH3COCH3)2H 中两个氧原子的不等价.质子化丙酮分子团簇离子的形成是由于大尺寸团簇吸收能量被电离后,团簇内部发生重排的解离反应,继而得到一系列质子化的团簇离子.     

M（CH3 OH）1~4（M=Be2+/Mg2+/Ca2+）团簇的量子化学研究

应用量子化学方法 B3LYP/6-311+G(d,p),对气相团簇M(CH3OH)1~4(M=Be2+/Mg2+/Ca2+)的结构、能量进行计算,采用HF/STO-3G方法对电荷分布进行研究.结果表明,甲醇分子通过O原子配位于金属离子形成最稳定结构,金属与CH3OH中的O的距离由大到小为RCa-ORMg-ORBe-O,而结合能由大到小依次为Be2+Mg2+Ca2+.随着甲醇分子数n的增加,金属离子与O的距离RM-O逐渐增大,总结合能逐渐增大,连续结合能逐渐减小,金属离子所带的正电荷在逐渐减小,对于相同配位数n,Be2+的电荷转移量最大,Ca2+的电荷转移量最小;甲醇分子中各原子所得正电荷的大小顺序为H(-HO)H(-H3C)CO.     

（C4H5N）n（H2O）m团簇的多光子电离与从头计算

在355nm波长下用激光电离反射式飞行时间质谱装置研究了氢键团族吡咯／水（C4H5N）n（H2O）m的多光子电离，增加分子束混合气体源中吡咯相对浓度，可以观测到较大尺寸的二元团族离子，非质子化团族离子（C4H5N）n（H2O）m^ ，质子化团族离子（C4H5N）n（H2O）mH^ 和脱氢团族离子（C4H5N）n（C4H5N）n（H2O）m^ ，用从头计算方法得到了它们的结构，提出了团族离子形成的机理可能是团簇电离后发生了解离。     

H7+团簇离子的测量

理论分析认为,以稳定分子离子H3+为核心,吸附一个或多个氢分子可形成H5+,H7+和H9+等的Hn+团簇离子(n为奇数)[1].在这些离子的形成过程中,H3+和其它的Hn+离子是电子"受主",而H2是电子"施主",由于受主施主之间的静电引力维持团簇离子的稳定.显然随着n的增大,不仅Hn+离子更不稳定,亦更难于形成.     

C2H2和C4H2放电产生碳氢团簇(CnHm)的质谱研究

利用分子束质谱结合激光电离技术检测乙炔(C2H2)和丁二炔(C4H2)不同碳氢配合物放电等离子体过程产生的中性碳氢团簇(CnHm),比较不同前驱物对碳氢团簇质谱分布和质谱强度的影响.实验结果表明,由C2H2和C4H2放电产生的碳氢团簇存在相似的质谱峰分布,即在碳原子个数不大于8时,偶数碳的碳氢团簇CnHm在质谱图上呈现的峰比奇数碳的碳氢团簇强;当碳原子个数大干9时,不同前驱物放电产生碳氢团簇CnHm在质谱图上均出现偶数和奇数碳氢团簇的相间分布,并随着碳原子个数的增加,碳氢团簇质谱峰的强度总体呈现减弱趋势.另外由于C2H2和C4H2结构不同,稳定性存在差异,在放电条件下产生的碎片不同,合成碳氢团簇的质谱峰在强度上存在差异.     

氨水团簇(NH3)m(H2O)n(m+n=2-5)的模型势结构

对氨水分子间的作用采用一种新的模型势,利用新近发展的一种快速分子动力学局域优化算法,计算了中性氨水团簇(NH3)m(H2O)n(m+n=2-5)的可能结构.发现氨水团簇(NH3)m(H2O)n的结构数随分子数n+m的增加呈指数增长;当H2O分子在数目上占优势时,团簇的最稳定结构与(H2O)n+m的构型相似,只是其中的水分子被NH3取代,这个结果与实验结果和ab initio结果一致,表明针对氨水团簇提出的新模型势可以得到具有一定参考价值的结构信息.     

飞秒激光场中甲醇产物离子的角分布

利用直流切片离子成像技术结合飞行时间质谱技术,我们研究了甲醇(CH_3OH)分子在800 nm飞秒激光场中的多光子解离和库仑爆炸过程.获得了甲醇分子在光场中的飞行时间质谱和产物离子的切片影像,分析得到了不同库仑爆炸通道碎片离子的动能分布和角度分布.本文对比分析了C-O键断裂产生H_2O~+的H转移通道和产生OH~+的非H转移通道的角分布,计算了不同激光强度下两个通道的各向异性参数α_2和(cos~2θ),并根据产物离子角度分布与激光强度和离子价态的关系,揭示了甲醇分子在飞秒光场中的准直机制为动力学准直.     

全金属阳离子团簇X+3（X=Au,Ag,Cu）芳香性的理论研究

运用密度泛函理论(B3LYP)、从头算方法(HF,MP2),对全金属阳离子团簇X3+(X=Au,Ag,Cu)的稳定结构、振动频率、原子化能(atomization energy,AE)、最高占据态和最低空轨道能隙(homo-lumo gap)与电子总能量(考虑了零点能ZPE)作了理论计算.全金属阳离子团簇X3+(X=Au,Ag,Cu)的稳定结构是D3h.在此基础上,研究了全金属阳离子团簇X3+(X=Au,Ag,Cu)环状平面结构D3h的两种磁性质:各向异性磁化率(χanis)和核独立位移(NICS).计算结果表明:环状平面结构的全金属阳离子团簇X3+(X=Au,Ag,Cu)具有很强的芳香性特征.对它们的分子轨道分析表明,环状平面全金属阳离子团簇X3+(X=Au,Ag,Cu)具有多重芳香性,两个σ分子轨道和一个π分子轨道对全金属阳离子团簇X3+(X=Au,Ag,Cu)的芳香性起着重要的作用.     

三-8-羟基喹啉合钴(Ⅲ)的合成及晶体结构

在甲醇溶剂中合成了标题配合物[Co(C9H6NO3)3]·CH3OH,测定了其晶体结构,晶体属单斜晶系,P2(1)/n空间群.晶胞参数a=1.0872(1),b=1.3122(2),c=1.6681(2)nm;β=97.661(1)°,V=2.3585(5)nm3,Z=4,F(000)=1080,Dc=1.474g/cm3,μ=0.769mm-1,S=1.023.配合物中Co( )离子是六配位变形八面体结构.     

双氮桥联菲咯啉大环化合物的均相配位反应

通过难溶双氮桥联菲咯啉大环化合物H2HAPP的三氟醋酸盐在混合溶剂中的去质子化反应制备了该大环化合物的均相溶液,并且获得了该大环化合物的高分辨率紫外-可见光谱．利用pH滴定法研究了H2HAPP在二氯甲烷／甲醇(体积比为1：1)混合溶剂中的质子化反应．结果表明,该大环化合物环外的两个氮原子可以在不同pH值下分别被质子化．光谱滴定实验结果显示,在二氯甲烷／甲醇溶液体系中,Co^2 、Cu^2 和Zn^2 均容易与双氮桥联菲咯啉大环化合物进行均相配位反应．     

甲醇-水混合溶液中HPMBP对RE~(3+)的萃取机理研究

研究了在甲醇-水混合溶液中,HPMBP(1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基吡唑酮-5)的氯仿溶液对稀土离子RE3+(Nd3+、Eu3+、Ho3+)的萃取机理,利用斜率法并借助红外(IR)光谱分析、元素分析、热分析(DT-DTA)等手段对萃取条件下制备的萃合物的组成进行了表征.实验证明:在RE3+(~10-4mol.L-1)/HNO3NaNO3CH3OH-H2O/HPMBP-CHCl3体系中,由于甲醇取代水分子参与配位,形成疏水性较强的加合物RE(PMBP)3.2CH3OH产生正协同效应,使lgD由-0.403提高到0.688,萃取分配比明显提高.     

一类新型二胺的合成研究

本文报道以两种不同的还原体系ＮＨ２ＮＨ２—ＲａｎｅｙＮｉ／Ｃ２Ｈ５ＯＨ和Ａｌ—Ｈｇ／Ｈ２Ｏ，将３—取代—１，５—二（２—硝基苯氧基）—３—氨杂戊烷（Ⅰ—Ⅶ）还原为相应的二胺（Ⅷ—ⅹⅨ）．取代基分别为—ＣＨ２—ＣＨ＝ＣＨ２，—Ｃ４Ｈ９—ｎ，—ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ３，—ＣＨ２ＣＨ２ＯＣ２Ｈ５，—ＣＨ２ＣＨ２ＯＣ４Ｈ９—ｎ，—ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ３，—ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣ４Ｈ９—ｎ．产物经元素分析、１ＨＮＭＲ和ＭＳ证实其结构．     

含半填隙磷原子配体六核钴羰合簇的P(OEt)_3和PPh_3取代衍生物的合成和表征

用 P( OEt) 3和 PPh3分别与 Co6(μ6-P) (μ,η2 -SCH2 CH2 CH2 S) (μ-PSCH2 CH2 CH2 S)( CO) 12 进行取代反应 ,首次得到 4个一取代和 1个二取代含半填隙磷原子配体六核钴羰基簇合物的取代衍生物 ,化学式如下 :Co6( μ6-P) ( μ,η2 -SCH2 CH2 CH2 S) ( μ-PSCH2 CH2 CH2 S)( CO) 11〔P( OEt) 3〕 ( a 和 b,同分异构体 ) ,Co6( μ6-P) ( μ,η2 -SCH2 CH2 CH2 S) ( μ-PSCH2 CH2 CH2 S) (μ-CO) ( CO) 9〔P( OEt) 3〕2 ( ) ,Co6(μ6-P) (μ,η2 -SCH2 CH2 CH2 S) (μ-PSCH2 CH2 CH2 S) ( CO) 11( PPh3) ( a) ,Co6( μ6-P) ( μ,η2 -SCH2 CH2 CH2 S) ( μ-PSCH2 CH2 CH2 S) ( μ-CO) ( CO) 10 ( PPh3) ( b) .对 5个合成的簇合衍生物通过元素分析 ,IR( νco)、1HNMR、31PNMR和 MS谱学表征 ,发现 a和 b, a和 b 是一取代的同分异构体 ,P( OEt) 3和 PPh3可能取代母体钴簇合物基底不同钴原子上的一个 CO. 是二取代产物 ,两个P( OEt) 3分子可能各取代母体钴簇合物在顶端的两个钴原子上的一个 CO.     

桉叶油素与醇类在298．15，308．15K的过量体积

在298．15K和308．15K下用振动管密度计在全浓度范围内测量了桉叶油素分别与甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇构成的二元混合物的过量体积。这6个体积的过量体积V^E在全浓度范围内均为负值。V^E值用Redlich-Kister方程进行拟合。     

一种含多官能团双子表面活性剂的合成及性能

合成一种含多个官能团的Gemini表面活性剂C16H33OCOCH2(CH3)2N+(CH2)3NHCOCH2CONH-(CH2)3N+(CH3)2CH2COOC16H33.2Br-(Ⅰ)并研究其表面性质.在丙酮溶剂中,二(3-二甲氨基丙基)丙二酰胺(Ⅱ)与过量的氯乙酸十六醇酯反应,经丙酮和乙腈混合溶剂重结晶得到白色固体产物,收率为82.6%(以Ⅱ计).采用IR、1H NMR对其结构进行表征.两相滴定法分析其纯度为99.8%;电导率法测定其CMC值为6.33×10-5mol.L-1;滴体积法测定其γCMC为34.89 mN.m-1;其Krafft点小于0℃.并研究了其乳化、泡沫性能.     

无机盐在甲醇--苯混合溶剂中溶解度的测定

实验测定了甲醇－苯－ＫＩ体系的气液平衡数据,结合Ｆｕｒｔｅｒ经验方程和ｏｈｅ优选 溶剂化理论得到     

含氮多羧酸钴(Ⅱ)-钕(Ⅲ)异核配合物合成和晶体结构

用扩散法合成了配合物[NdCo(NTA)2(H2O)11/3(CH3OH)1/3]·(CH3OH)2/3.10/3H2O(1),晶体属三斜晶系,空间群为P1,晶胞参数为a=0.963 6(2)nm,b=1.044 9(2)nm,c=1.339 3(2)nm,α=107.04°,β=98.25(2)°,γ=103.98°,V=1.217 2(4)nm3,Z=2,配合物具有三维网络结构。配合物[Nd2Co3(EDTA)3(H2O)11·12H2O](2)用水热法获得,属单斜晶系,空间群为C2,晶胞参数为a=1.592 5(3)nm,b=1.465 5(2)nm,c=1.474 1(2)nm,β=116.407(2)°,V=3.081 3(8)nm3,Z=2。每个Nd3+通过羧基桥联3个Co2+,而每个Co2+与两个相邻Nd3+连接构成12员环从而形成二维杂金属层,相邻层之间通过水的氢键作用连接形成三维结构。     

不同溶剂浸取红豆杉细胞中的紫杉醇的研究

用7种单一溶剂浸取红豆杉细胞中的紫杉醇,研究表明,甲醇有最好的浸取效果,紫杉醇含量占细胞干重的0.03315％,在23种混合溶剂中,CH3COOC2H5/C2H5OH,CH3COCH3/CH3OH,CH3COCH3/C2H5OH,CH3OH/CHCl3浸取效果最好,其紫杉醇含量占细胞干重分别为0.05166％,0.04923％,0.04276％,0.03981％.     

含丁二酸酯Gemini阳离子表面活性剂的合成及缓蚀性能

在甲醇钠催化下,丁二酸二甲酯与N,N-二甲基乙醇胺进行酯交换反应合成二(二甲基胺基乙基)丁二酸酯,产率91.2%(以丁二酸二甲酯计);再与正溴代十二烷或正溴代十六烷反应合成了两种新型含丁二酸酯基的Gem in i阳离子表面活性剂n-CnH2n+1(CH3)2N+CH2CH2OCOCH2CH2COOCH2-CH2N+(CH3)2CnH2n+1-n.2B r(n=12或16)[以二(二甲基胺基乙基)丁二酸酯计,产率85%].研究了其在1 M HC l介质中对碳钢的缓蚀效果,结果表明,在1×10-3mol.L-1时,对碳钢的缓蚀效率分别为97.27%和98.10%.