| α-丙氨酸限域在螺旋手性SWCNT(12,6)与水复合环境下的手性转变机理 |
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| 引用本文： | 王佐成,高峰,佟华,赵衍辉,梅泽民.α-丙氨酸限域在螺旋手性SWCNT(12,6)与水复合环境下的手性转变机理[J].复旦学报(自然科学版),2015,54(3). |
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| 作者姓名： | 王佐成 高峰 佟华 赵衍辉 梅泽民 |
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| 作者单位： | 1. 白城师范学院 物理学院,白城 137000;吉林大学 原子分子物理研究所,长春 130012
2. 白城师范学院 物理学院,白城,137000
3. 白城师范学院 化学学院,白城,137000 |
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| 摘 要： | 用量子化学ONIOM(B3LYP/6-311++G(3df,3pd):UFF)//ONIOM(B3LYP/6-31+G(d,p):UFF)方法,研究了α-Ala限域在SWCNT(12,6)与水复合环境的手性转变.分子结构计算表明:反应物S型α-Ala在SWCNT(12,6)和水的复合环境与单体相比,氢转移需要断的O—H键长都略长,氢转移的H与其要转到的目标原子O的距离均短很多.中间体在SWCNT(12,6)和水的复合环境下与单体相比,涉及到氢转移的C—H键略长;涉及到氢转移的H和O的距离都短.反应通道研究发现:α-Ala在SWCNT(12,6)与水复合环境下,手性转变反应有4条路径,每条路径上的氢转移都能以1个或2个水分子为媒介实现.势能面计算发现:各反应路径上的最高能垒均来自氢从手性碳向羰基氧转移的过渡态.最高能垒的最小值在氨基先异构接着羧基氢转移的路径,并以2H2O为氢转移媒介,能垒为100.3kJ·mol-1.比α-Ala在SWCNT(9,9)与水复合环境手性转变过程最高能垒的最低值154.3kJ·mol-1明显降低.结果表明:对于α-Ala的手性转变反应,螺手性SWCNT是比扶椅型SWCNT更好的纳米反应器.
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| 关 键 词： | 碳纳米管 α-丙氨酸 手性转变 ONIOM方法 密度泛函 过渡态 |
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