新药萘夫西林药理性质的密度泛函研究

使用密度泛函理论(DFT),在B3LYP方法和6-31+G(d)基组上,对抗菌消炎新药萘夫西林分子进行结构优化,对其分子构型、偶极距、红外光谱、紫外光谱、NBO电荷分布进行了分析。结果表明,萘夫西林发挥其药理和毒理作用的最大可能部位在酰胺基的N原子上。     

锆石中核原子表面电子态密度的密度泛函计算(英文)

通过搜索和调查固化材料的最优包容量,并利用密度泛函理论(DFT)对固化材料晶体进行了优化和预测,对锆石中核素原子包容量(x)进行了讨论,对相应的结构性能进行了研究,包括焓的形成、晶格畸变和态密度(DOS)。分别选择了高容量包晶(硅酸锆)和高稳定性能的晶体(Zr2Gd2O7)锆石为基本晶体,研究其固化性能。对高包容量晶的计算结果显示铈(Ce)或铀(U)原子放大能扩展硅酸锆的晶格长度,并导致形态从Fm3m形态转变为I41/AMD,使相对应的态密度远离Fermi能级。Ce和U原子在Zr1-xCe(或U)xSiO4基质中最佳包容量分别为25%和30%。这些数据与实验数据相吻合。     

用密度泛函理论研究多溴二苯并噻吩的热力学性质

The thermodynamic properties of 135 polybrominated dibenzothiophenes (PBDTs) in the gaseous state at 298.15 K and 1.013×105 Pa, are calculated using the density functional theory (the B3LYP/6-311G**) with Gaussian 03. Based on these data, the isodesmic reactions are designed to calculate the standard enthalpy of formation (ΔfHө) and the standard Gibbs energy of formation (ΔfGө) of PBDTs. The relations of these thermodynamic parameters with the number and position of bromine substituents (NPBS) are discussed, and it is found that there exist good correlations between thermodynamic parameters (including heat capacity at constant volume, entropy, enthalpy, free energy, ΔfHө, ΔfGө) and NPBS. The relative stability order of PBDT congeners is proposed theoretically based on the relative magnitude of their ΔfGө. In addition, the values of molar heat capacities at constant pressure (Cp,m) for PBDT congeners are calculated.     

石墨烯片段特性的密度泛函理论研究

石墨烯是一种新型二维平面碳纳米材料,其特殊的单原子层结构决定了它具有丰富而奇特的性质。本文基于半经验方法,对石墨烯及其掺杂体系结构性质进行理论模拟和计算,通过观察三环石墨烯片段和六环石烯片段的电子荷密度图,红外光谱图及LUMO,HOMO轨道,得到它们性质的一些相似和不同之处。为其在纳米电子器件,储能,新型传感器等领域的应用提供理论指导。     

第二过渡周期金属单氧化物电子结构的DFT表征

文章采用九种密度泛函方法系统地研究了第二过渡周期金属单氧化物及其正负离子的键长,频率,电离能,电子亲和势及解离能。     

Computational Study of Octasilacubane Structural Properties with Density Functional Theory Method

In the present study, the density functional theory method with various basis sets for optimizing and computing the structural and energetic properties of octasilacubane were performed at 298.15 K and 1 atmosphere. The data from the calculations on this compound show us the internal angles in the structure are 90 degrees. For this reason, the molecule has serious angular pressure. This angular strain is tolerated by a higher percentage of p-orbitals of silicon atoms in the Si-Si σ-bonds formation. According to calculation, σ _(Si?Si) bonds in the octasilacubane system are formed from an sp^3.44 d ^0.02 hybrid. Also, IR and NMR spectra of the structure were simulated. The electronic chemical potential, the hardness and electrophilicity power of the molecule were obtained from frontier orbitals energies. The data show the structure has low electrophilicity. Heats of formation and detonation parameters were then calculated at studied levels of B3LYP (Becke, 3 parameter, Lee-Yang-Parr) theory. The simulation results revealed that this compound because for its high molecular weight is not a viable candidate of high energy density materials (HEDMs).     

密度泛函理论在非极性纯流体表面性质研究中的应用

The density functional theory, simplified by the local density approximation and mean-field approximation, is applied to study the surface properties of pure non-polar fluids. A reasonable long rang correction is adopted to avoid the truncation of the potential. The perturbation theory is applied to establish the equation for the phase equilibrium, in which the hard-core chain fluid is as the reference fluid and the Yukawa potential is used as the perturbation term. Three parameters, elk, d and ms, are regressed from the vapor-liquid equilibria, and the surface properties, including density profile, surface tension and local surface tension profile are predicted with these parameters.     

降血脂药物阿托伐他汀光谱性质的密度泛函研究

采用密度泛函理论的DFT/B3LYP/6-31+G(d,p)方法和基组,对阿托伐他汀药物分子的紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱,红外(IR)吸收光谱,拉曼(Raman)吸收光谱,核磁共振(1HNMR)吸收光谱和分子荧光发射光谱等谱学性质,进行了模拟和归属分析,所得模拟结果基本与实验数据相吻合。     

密度泛函理论研究总姜黄素的结构和性质

采用量子化学软件Gaussian03在B3LYP/6-31+G(d)水平下使用密度泛函理论方法优化3种姜黄素的分子结构并计算频率。根据前沿分子轨道理论及原子净电荷等量化参数,分析了化合物的结构与活性关系。     

靛族染料化合物结构与性能的密度泛函理论研究

在密度泛函理论(DFT)的B3LYP／6-31G^*水平上对一系列靛族染料化合物的几何构型进行优化计算：在获得基态稳定结构的基础上，应用含时密度泛函理论(TD-DFT)在相同水平下计算其电子吸收光谱，探讨了不同给电子基团和发色体系的延伸对电子吸收光谱的影响，得到了与实验基本一致的变化规律。结果表明，给电子能力的增强和发色体系的纵向延伸均使光谱产生一定红移，通过对前线轨道组成进行自然布居分析，揭示了靛族染料的发光均源自分子中HOMO-LUMO(П→П^*)电子跃迁。     

升华焓的密度泛函理论研究

采用Politzer经验公式,运用密度泛函理论研究了升华焓的预估方法。基于在B3LYP/6–31G**水平上获得56种化合物稳定构型的基础上,运用Multiwfn软件对分子表面进行了定量分析。对比研究了采用Politzer系数和Rice系数对升华焓预估值的影响,结果表明,Politzer系数和Rice系数所造成的最大误差分别为46.1 kJ/mol和38.9 kJ/mol。为了缩小误差,根据34种化合物升华焓的实验值拟合出了一组新的系数(0.000 409(α),2.005 0(β),–2.82(γ)),并用来计算了22种含能化合物的升华焓。计算结果表明,该组新系数使计算值的最大误差为32.6 kJ/mol,标准偏差为13.8 kJ/mol。     

团簇Co_xFe_yB_2的结构特点与磁学性质的密度泛函数理论研究

为了深入了解非晶态合金Co-Fe-B的结构特点以及磁学性质,利用密度泛函数理论(DFT)方法,在B3LYP/Lan12dz水平下,对团簇Co_2FeB_2和CoFe_2B_2的十余种可能存在的构型在不同重态下进行全参数优化计算和频率验证,共得到17种不同构型,分别是三角双锥型、戴"帽"三角锥型、四方锥型以及平面型。对这些稳定构型的结构特点以及磁学性质进行研究分析,结果表明:团簇CoFe_2B_2比团簇Co_2FeB_2更具有结构多样性,而且各化学键的配置更加均匀、合理;在两团簇各构型中,二、三、四重态下的Co原子的磁矩非常接近,Fe原子的磁矩也是如此,且Co和Fe原子对磁性的贡献均较高;单重态下的Co和Fe原子对磁性的贡献较低;Fe原子对磁性的贡献大于Co原子的。     

第一原理计算掺杂LiFePO4的电子结构

采用基于第一原理密度泛函理论的计算方法,通过SIESTA软件计算模拟了过渡金属掺杂橄榄石型LiM0.125Fe0.875PO4(M=Ni、Mn)的电子结构,获得了LiFePO4掺杂体系的总态密度、各元素的分态密度以及净电荷分布,并以此分析了掺杂对LiFePO4体系电子导电性能改善的机制.结果表明:Fe位掺杂对LiFeP...     

过氧化麦角甾醇分子的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论(DFT)方法,在B3LYP/6-311+G(2d,p)水平上对过氧化麦角甾醇进行了计算研究。优化得到了过氧化麦角甾醇分子的结构,给出了分子的键长、键角、二面角等参数,并对其进行了1HNMR光谱、IR光谱、UV-Vis光谱理论模拟和自然电荷分析。自然电荷计算表明,羟基O和H原子很可能是关键的活性中心。理论计算结果与实验值符合的很好。     

大环化合物密度泛函理论研究

运用量子化学密度泛函理论B3LYP/6-31G*方法对脱苯[15]轮烯和脱氢苯吡啶[15]轮烯进行了优化,用含时密度泛函(TD-DTF)计算其吸收光谱,结合前线分子轨道讨论吸收波长不同的原因。结果表明,三种构型的分子为平面共轭分子,分子Ⅰ的苯环被吡啶环取代成分子Ⅱ和Ⅲ,分子Ⅲ的最大吸收波长最长;分子Ⅱ最大吸收波长最短。     

催化还原脱硝的密度泛函理论研究进展

随着工业化进程的加快,NOx的排放量不断增加,对环境和人体健康造成了严重影响。脱除NOx的方法较多,目前工业上常用的催化还原脱硝（SCR）的脱除方法。随着理论化学的不断完善及计算水平的不断提高,利用密度泛函理论研究催化脱硝过程已经成为认识SCR催化过程机理的重要手段。本文综述了运用密度泛函理论进行SCR研究的进展。     

左炔诺孕酮药理活性的密度泛函研究

采用密度泛函理论的DFT/B3LYP/6-311+G(d,p)方法和基组,对左炔诺孕酮药物分子的紫外-可见光谱(UV-Vis),红外光谱(IR),核磁共振(1HNMR)吸收光谱进行了理论模拟和指认。自然电荷(NBO)值计算表明,左炔诺孕酮分子活性最强的部位连有碳碳叁键的碳上的羟基,很可能是其发挥药理活性的亲电和亲核反应中心。     

基于密度泛函理论计算的丙烷脱氢动力学

采用乙二醇还原法制备了Pt颗粒粒径为6 nm的Pt/Al2O3催化剂,借助密度泛函理论(DFT)计算的动力学参数,建立了Pt(111)面上的微观反应动力学模型,并在此基础上建立了Pt(111)面上的Langmuir-Hinshelwood Hougen-Watson(LHHW)模型。结果表明:丙烷脱氢对丙烷的反应级数是1.00级,对氢气的反应级数是-0.51级;反应的表观活化能约为80 kJ/mol;在Pt(111)面上,氢原子是最丰富的表面吸附物种,丙烷脱氢速率受第二步脱氢控制。     

TADFIW水解反应机理的密度泛函理论

应用密度泛函理论(DFT)在B3LYP/6-31G(d,p)水平下对四乙酰基二甲酰基六氮杂异伍兹烷(TADFIW)甲酰基的水解反应机理进行了研究.结果表明,TADFIW上的甲酰基水解时,甲酰基被质子化,碳氧双键中的氧原子带有负电荷0.619 e,碳原子带有正电荷0.471 e,亲核试剂水分子进攻质子化甲酰基的碳原子,同...     

Conformational Analysis of Thioether Musks Using Density Functional Theory

A conformational analysis of nine macrocyclic thioether musks has been carried out using molecular mechanics (MMFF), density functional theory (DFT) using both B3LYP and M06 functionals, as well as Hartree-Fock and post-Hartree-Fock (MP2) ab initio methods. 6-Thia-, 10-thia- and 4-methyl-5-thia-14-tetradecananolide, 4-thia-, 7-thia-, 11-thia- and 12-thia-15-pentadecanolide and 6-thia- and 12-thia-16-hexadecanolide were modeled. Unfortunately, there was little agreement between the computational methods at the levels of theory used in this study.