茂金属卡宾配合物{(eta5-C5H5)MoX(CO)2[C(CH2)2CH2O]}(X:Cl、Br、I)的电子结构研究

运用G98W程序，采用Lanl2dz基组，对藏金属配合物{（eta^5-C5H5)MoX(CO)2[C(CH2)2CH2O]}（X：Cl、Br、I）进行从头算研究，探讨配合物结构单元的稳定性、分子轨道能量、原子净电荷布居规律，以及一些前沿分子轨道的组成特征等。结果表明，标题配合物结构在能量上是稳定的，因而能作为结构单元而存在。为茂金属配合物的合成、分子组装提供理论参考。     

茂金属配合物[(eta5-C5H4Si2Me5)MoEt(CO)3]的电子结构研究

运用G98W，采用Lanl2dz基组，对茂金属配合物[(eta^5-C5H4Si2Me5)MoEt(CO)3]进行从头算研究，探讨配合物结构单元的稳定性、分子轨道能量、原子净电荷布居规律，以及一些前沿分子轨道的组成特征等，结果表明，标题配合物结构在能量上是较稳定的，作为结构单元而存在。为茂型金属配合物的合成、分子组装与结构研究提供理论基础。     

茂金属配合物[(Me5Si2C5H4)MoBz(CO)3]的振动光谱、电子结构及化学键研究

运用G98W程序,采用Lanl2dz基组,对茂金属配合物[（Me5Si2C5H4）MoBz（CO）3]进行从头算研究,探讨配合物结构单元的稳定性、分子轨道能量、原子电荷布居规律,以及一些前沿分子轨道的组成特征等,结果表明,标题配合物结构在能量上是较稳定的,作为结构单元而存在。对标题配合物的振动基频进行了与实测红外光谱对比,归属了它们的振动频率,讨论了它们的特征基频,并对理论计算的振动频率进行了标度校正。     

有机锡配合物{[n-Bu_2Sn(O_2CC_5H_3NCl)]_2O}_2的合成、结构及量子化学研究

二正丁基氧化锡和2-氯-3-吡啶甲酸反应,合成2-氯-3-吡啶甲酸二正丁基锡配合物{[n-Bu2Sn(O2CC5H3NCl]2O}2.经X-射线衍射法测定了晶体结构.晶体属三斜晶系,空间群P-1,晶体学参数a=1.17841(9)nm,b=1.20811(9)nm,c=2.7460(2)nm,α=80.5330(10)°,β=84.1140(10)°,γ=64.2450(10)°,Z=2,V=3.4709(5)nm3,Dc=1.521 mg·m-3,μ(MoKa)=1 628 mm-1,F(000)=1592,R1=0.0430,wR2=0.1005.化合物是以Sn2O2构成的平面四元环为中心环的二聚体结构,锡原子均为五配位的畸变三角双锥形.用量子化学从头计算其结构,探讨配合物的稳定性、分子轨道能量以及一些前沿分子轨道的组成特征.     

电场作用下金属串配合物[Cr_3(dpza)_4L_2](L=Cl,NCS)的结构

用UBP86方法研究了金属串配合物[Cr_3(dpza)_4Cl_2](1)和[Cr_3(dpza)_4(NCS)_2](2)在外电场作用下的几何和电子结构的变化规律。发现随电场增大,高电势端的Cr-Cl和Cr-N键增长,而低电势端的Cr-Cl和Cr-N键缩短。轴向配体L的负电荷由低电势端向高电势端转移,1中原子的自旋密度变化很小,2中低电势端的Cr原子和L的自旋密度变化较明显。随电场增大,分子能量下降,偶极矩呈线性增大:HOMO和HOMO-1轨道能升高且轨道分布移向低电势端,相反,LUMO轨道能减小且轨道分布移向高电势端,使HOMO-LUMO能隙减小,有利于金属链的导电性。电场对2的上述结构和性质的影响尤为显著。     

镍(Ⅱ)配合物[Ni(Hpydc)_2]·3(H_2O)的合成结构和量子化学研究

氯化镍与吡啶-2,6-二甲酸(H_2pydc)反应,合成六配位镍配合物[Ni(Hpydc)_2]·3(H_2O),经元素分析、IR和X-射线衍射表征分子结构,该化合物晶体学参数:单斜晶系,空间群P2(1)/n,晶体学数据:a=1.36774(14)nm,b=1.00348(10)nm,c=1.375 87(14)nm,β=115.135 0(10)°,V=1.7096(3)nm~3,Z=4,Dc=1.729 g/cm~3,μ,(MoKα)=1.202 cm~(-1),F(000)=912,R_1=0.0362,wR_2=0.093 3[对I>2σ(I)的衍射]和R_1=0.0510,wR_2=0.1004(对所有的衍射)。共收集9064个数据,其中独立衍射点3018个,可观察衍射[I>2σ(I)]点2293个用于结构精修。配合物的Ni(Ⅱ)原子关于配基原子形成变形八面体。利用量子化学G98W软件,在Lan12dz基组对配合物的稳定性、前沿分子轨道组成及能量进行研究。     

H_2M(CO)_4(M=Fe,Ru,Os)···CH_3OH/H_2O中弱相互作用的理论研究

金属氢化物因其在有机化学、药物化学及工业生产中发挥着重要作用而备受关注。本文利用量子化学计算方法,使用w B97xd密度泛函,Ru和Os原子采用aug-cc-pVDZ-PP、其它原子采用aug-cc-pVDZ基组,对由金属氢化物H_2M(CO)_4(M=Fe,Ru,Os)和常见小分子CH_3OH/H_2O间形成的复合物H_2M(CO)_4…CH_3OH/H_2O(M=Fe,Ru,Os)中的弱相互作用进行了研究。采用电子密度拓扑分析方法分析了复合物中MH…H键键的作用本质。计算结果表明,此类MH…H相互作用属于闭壳层弱相互作用;对于相同的电子给体,H_2M(CO)_4(M=Fe,Ru,Os)与CH_3OH形成的MH…H作用要强于其与H_2O形成的MH…H作用;对相同的电子受体,MH…H相互作用的强度按照M=Fe,Ru,Os的顺序依次增强。     

有机锡化合物[p-CNC_6H_4CH_2)_2Sn(H_2O)Cl_2]·2H_2O的合成、晶体结构和量子化学研究

对氰基氯化苄与锡粉在含水甲苯中反应,直接合成了标题化合物,经元素分析、~1HNMR、IR和X-线衍射表征分子结构,该化合物晶体学参数:单斜晶系,空间群P2_1/c,a=1.56495(7)nm,b=0.95703(4)nm,c=2.58692(12)nm,β=104.579(3)°,Z=4,V=3.7497(3)nm~3,D_c=1.686Mg·m~(-3),μ(MoK_a)1.664mm~(-1),F(000)=1888,R=0.0424,wR=0.1003;中心原子呈五配位三角双锥构型。利用量子化学G03W程序,在Lan12dz基组,对化合物的稳定性、分子轨道能量、原子净电荷布居及前沿分子轨道组成进行了研究;结果表明:化合物结构分析与量子化学计算结果一致,量化计算的方法可为有机锡化合物的设计和分子组装提供参考。     

氨基酸席夫碱及其Co(Ⅱ)配合物的合成与量化计算

合成1-苯基-3-甲基-4-对氯苯甲酰基-5-吡唑啉酮(简称PM4ClBP)缩L-缬氨酸甲酯席夫碱及其Co(Ⅱ)配合物之后,再用Gaussian03程序量化计算2种化合物。结果表明,配合物的前线分子轨道能量差△E比配体的能量差稍小,配合物的活性稍强于配体。Co~(2+)对最低空轨道的贡献很大,接受电子的能力很强,使配合物的抑菌活性强于配体,氯原子存在与否对化合物的活性影响不大。参与配位的N、O原子的电子具有很强的接受和转移电子的能力,在配合物中Co(Ⅱ)是活性中心。     

铜(Ⅱ)配合物[Cu(pydc)(H2O)2]2合成、结构和量子化学的研究

合成标题配合物[Cu(pydc)(H2O)2]2(pyde=吡啶-2,6-二甲根),经元素分析、IR和X-射线衍射表征,该配合物晶体属三斜晶系,空间群P1,晶胞参数:a=0.47166(11)nm,b=0.8973(2)nm,c=1.0337(2)am,α=81.120(3)°,β=85.755(3)°,γ=83.352(3)°,V=0.42865(17)nm3,Z=1,Dc=2.051 g/cm3,μ(MoKα)=25.57 mm-1,F(000)=266,and R1=0.0250,wR2=0.0631[对I>2σ(I)的衍射]和R1=0.0313,wR2=0.0651(对所有的衍射).共收集数据2350个,其中独立衍射点1498个,可观察衍射[I>2σ(I)]点1311个用于结构精修.中心Cu原子与配基原子形成变形四棱锥,分子间通过氢键作用形成三维网络结构.利用量子化学G98W程序,在Lanl2dz基组研究配合物的稳定性、前沿分子轨道组成及能量.     

N-甲基-2-(5-甲基-噻吩)-吡咯并[3,4]C60(MTPC)衍生物的分子结构和几何构型的理论研究

用半经验AM1法研究N-甲基-2-(5-甲基,噻吩)-吡咯并[3,4]C_(60)(MTPC)衍生物的分子轨道,电荷分布,几何构型。计算结果显示,分子(C)具有较低的跃迁能。HOMO轨道主要分布在杂环上,LUMO轨道则主要分布在C_(60)上。电荷从富电子的噻吩环向缺电子体C_(60)种转移。预测(C)可能在基态下产生长寿命的电荷分离态。     

Theoretical investigation on gas-phase reaction of CF3CH2OCH3 with OH radicals and fate of alkoxy radicals (CF3CH(O)OCH3/CF3CH2OCH2O)

Detailed theoretical investigation has been performed on the mechanism, kinetics and thermochemistry of the gas phase reactions of CF₃CH₂OCH₃ (HFE-263fb2) with OH radicals using ab-initio and DFT methods. Reaction profiles are modeled including the formation of pre-reactive and post-reactive complexes at entrance and exit channels, respectively. Our calculations reveal that hydrogen abstraction from the CH₂ group is thermodynamically and kinetically more facile than that from the CH₃ group. Using group-balanced isodesmic reactions, the standard enthalpies of formation for CF₃CH₂OCH₃ and radicals (CF₃CHOCH₃ and CF₃CH₂OCH₂) are also reported for the first time. The calculated bond dissociation energies for the CH bonds are in good agreement with experimental results. At 298 K, the calculated total rate coefficient for CF₃CH₂OCH₃ + OH reactions is found to be in good agreement with the experimental results. The atmospheric fate of the alkoxy radicals, CF₃CH(O)OCH₃ and CF₃CH₂OCH₂O are also investigated for the first time using the same level of theory. Out of three plausible decomposition channels, our results clearly point out that reaction with O₂ is not the dominant path leading to the formation of CF₃C(O)OCH₃ for the decomposition of CF₃CH(O)OCH₃ radical in the atmosphere. This is in accord with the recent report of Osterstrom et al. [CPL 524 (2012) 32] but found to be in contradiction with experimental finding of Oyaro et al. [JPCA 109 (2005) 337].     

3D-QSAR CoMFA analysis of C5 substituted pyrrolotriazines as HER2 (ErbB2) inhibitors

Human cancers are characterized by an up-regulation of some of the RTKs (EGFR and HER2) and have been clinically validated as targets for cancer therapy. C4 and C5 substituted pyrrolotriazines showed dual inhibition of HER2 and EGFR protein tyrosine kinases. To explore the relationship between the structures of the aforementioned classes of molecules and their HER2 inhibition, 3D-QSAR CoMFA analysis have been performed. The developed CoMFA model showed statistically significant results with good predictive ability.     

CH基团替代N对Nn（CH）8-nH8（n=0-7）结构与性质影响的理论研究

采用密度泛函理论的B3LYP方法在6-311++G^**基组水平上优化了,用等电子体-CH-基团逐个取代N8H8环状异构体中最稳定的分子构型中的N原子,得到32种N_n（CH）_8-nH₈（n=0-7）的异构体,应用自然键轨道理论NBO和分子中的原子理论AIM分析了这些化合物成键特征和相对稳定性,G3MP2方法计算了各异构体的能量及生成热。研究结果表明:N原子孤对电子到相邻的碳氮键的超共轭作用是影响碳氮键长变化的主要因素;随着等电子体-CH-基团取代分子中氮原子的个数的增加,分子的生产热逐渐减小,而分子的能量将逐渐升高,且有很好的线性相关性。     

CH3S与CH2SH自由基反应的密度泛函理论研究

用量子化学从头算和密度泛函理论(DFT)对CH3S与CH2SH自由基反应进行了研究。在B3LYP/6-311+G(d,p)水平上优化了反应通道各驻点物种(反应物、中间体、过渡态和产物)的几何构型,用内禀反应坐标(IRC)计算和频率分析的方法对过渡态结构及连接性进行了验证。在QCISD(T)/6-311++G(d,p)水平上计算了各物种的单点能,并对总能量进行了零点能校正。研究结果表明,CH3S与CH2SH反应为多通道反应,有3条可能的反应通道。反应物首先通过C-S键相互作用形成链状碳-硫偶合中间体IM1,再经过裂解和脱氢气机理生成主要产物P1(CH3SH+CH2S)和次要产物P2和P3。根据势能面分析,所有反应均为吸热反应。相对于CH3S与CH2SH,各产物能量分别为(-175.2,335.5和331.5)kJ.mol-1。     

还原型牛红细胞Cu(I)Zn-SOD的量化计算

运用G94W量子化学程序,在B3YIP/Lan12dz基组的水平上,对于还原型牛红细胞中CU(I)Zn-SOD活性中心进行了从头计算。研究了分子轨道能量,电荷分布,前线轨道的贡献。结果表明:前沿分子轨道能量均为负值,其电子光谱稳定,与金属配位的咪唑环电荷表现正负交替现象。在前线轨道贡献上Cu(I)的占有轨道贡献大,空轨道的贡献小,不易于接受O_O~-自由基的不成对电子。