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自由基离子超精细结构的理论研究

自由基离子超精细结构的理论研究

作者：周光培河北师范大学

学位级别：硕士

本论文主要研究对象是环烷烃(C3-C6)离子自由基，以及氟取代苯离子自由基。主要运用密度泛函理论中的B3LYP方法计算研究了它们的分子结构、电子态以及自旋性质(质子的各向同性超精细偶合常数a(H)值)等，通过和以前的文献结论(报道)进行... 详细信息

本论文主要研究对象是环烷烃(C3-C6)离子自由基，以及氟取代苯离子自由基。主要运用密度泛函理论中的B3LYP方法计算研究了它们的分子结构、电子态以及自旋性质(质子的各向同性超精细偶合常数a(H)值)等，通过和以前的文献结论(报道)进行比较，我们得到了一些新的结论。在此我们以具有代表性的离子自由基为例来论述本论文研究的过程。近30年来，中性自由基一直受到实验和理论工作者的特别关注。这主要是因为这些物种具有高活性，时常是许多化学反应的中间体或引发剂。许多化学反应和生命过程都与自由基的存在和形成有密切的关系。所以自由基诱导反应在医学、生物化学、高分子科学、大气化学等许多领域具有重要作用。由于它们的缺电子特性，自由基化合物的寿命通常都很短，适合研究它们的实验手段较有限。顺磁共振实验也叫电子顺磁共振(EPR)或电子共振(ESR)或电子磁共振(EMR)，是检测自由基的一个最灵敏、最直接的方法。我们用密度泛函B3LYP方法和6-311G(d，p)及6-311+G(d，p)基组对环丙烷、环丁烷、环戊烷、环己烷的中性分子、离子的各种构象进行了几何构型优化及频率计算，得到了它们的能量和稳定的构型。然后在稳定构型基础上用MP2和B3LYP方法和EPR-Ⅱ和EPR-Ⅲ等基组计算各个质子上的超精细偶合常数(a(H))值。计算预言C3H6+具有C2V(2A1)构型，C4H8+具有C2h(2Bu)构型，C5H10+具有Cs(2A')构型，C6H12+具有C2h(2AG)构型。在各优化构型上，使用B3LYP和MP2(full)方法进行了超精细结构的计算。C3H6-、C4H8-、C5H10-、C6H12-的各向同性超精细偶合常数目前尚无实验数据报道，本文计算预言了它们的各向同性超精细偶合常数值a(H)值和最稳定构型。对氟取代苯离子，我们用B3LYP方法和各种标准基组优化得到它们的稳定构型，并在稳定构型的基础上用B3LYP和MP2方法各向计算它们的各向同性超精细偶合常数值a(H)值。本论文的创新之处在于：(1)用密度泛函方法计算了环烃分子可能的稳定构型，比如对于环戊烷分子(c-C5H10)我们得到了它的稳定构型是折叠的C2构型，对于环己烷(c-C6H12)分子我们得到了D3d(椅式)和C2(船式)两种稳定的分子构型，然后在稳定的分子构型上并优化得到它们离子的稳定构型，再在稳定构型的基础上计算各向同性超精细偶合常数值a(H)值。(2)计算预言了氟取代苯系列自由基离子结构，并计算得到了它们的各向同性超精细偶合常数值a(H)值，得到了一些新的结论。(3)通过对阴离子自由基大量的理论方法和基组的尝试计算，找到了一种比较好的计算此类阴离子体系超精细结构的方法，我们认为对于阴离子自由基的计算弥散函数(+)的加入是必须的。

关键词：自由基离子超精细偶合常数密度泛函理论

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明清画家印鉴

明清画家印鉴

锂掺杂胺化物中氮原子配位数效应对结构和非线性光学性质的影响

1987年

作者：孔达王季迁原编周光培重编

来源：汇雅图书（南通市图书馆... 评论

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中国科学：化学 2013年第10期43卷 1375-1380页

作者：周光培王银锋张定娃黄俭根李志儒井冈山大学化学化工学院井冈山大学应用化学研究所江西省配位化学重点实验室吉安343009 理论计算化学国家重点实验室吉林大学理论化学研究所

采用MP2/6-311++G(d,p)方法得到了含有不同氮原子配位数的系列锂掺杂胺化物的几何结构,并使用MP2/6-311++G(2d,p)方法计算了该系列的非线性光学性质.结果表明:相对于未掺杂体系,锂掺杂极大地增加了体系的一阶超极化率(β0),其中1的β0... 详细信息

采用MP2/6-311++G(d,p)方法得到了含有不同氮原子配位数的系列锂掺杂胺化物的几何结构,并使用MP2/6-311++G(2d,p)方法计算了该系列的非线性光学性质.结果表明:相对于未掺杂体系,锂掺杂极大地增加了体系的一阶超极化率(β0),其中1的β0值是掺杂前的3238倍;体系的β0随着氮原子配位数的增加而显著增加,具有3个配位氮原子的1的β0值达到2.8×105a.u.另外,频率依赖的一阶超极化率(β(ω;ω,0)和β(2ω;ω,0))也表现了同样的趋势.

关键词：非线性光学掺杂配位数效应一阶超极化率额外电子

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钯活化钼的烧结

粉末冶金技术 1985年第2期 2-7页

作者：刘玉益周光培中南矿冶学院粉末冶金研究所

本文研究了钯的加入量、烧结温度和烧结时间对钼的密度的影响。实验结果表明,钯的最适宜的加入量为0.5wt％左右。在这个最佳量下钼的最适宜的烧结温度为1150℃。利用实验数据计算了钯活化钼烧结的控制收缩机理的特性指数n和表观活化能Q... 详细信息

本文研究了钯的加入量、烧结温度和烧结时间对钼的密度的影响。实验结果表明,钯的最适宜的加入量为0.5wt％左右。在这个最佳量下钼的最适宜的烧结温度为1150℃。利用实验数据计算了钯活化钼烧结的控制收缩机理的特性指数n和表观活化能Q。得习n为3.1—3.4和Q为61—62.5kcal/mol。从而得出钯活化钼的烧结机理以晶界扩散为主。本文对钯在钼粉粒子表面上的分布状态,提出了看法。

关键词：活化烧结密度表观活化能烧结机理晶界扩散固体中扩散烧结时间体积扩散致密化机理

Syntheses and Crystal Structures of Two New Metal Phosphonates:[Mn(H_2O)_2(C_(12)H_8N_2)(HO_3PCH_2CH_2CO_2)] and [Co(H_2O)_4(C_(10)H_8N_2)]·(HO_3PCH_2CH_2CO_2)

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Chinese Journal of Structural Chemistry 2009年第7期28卷 831-836页

作者：应少明周光培钟凡林俊岳李新发 School of Chemistry and Chemical Engineering Jinggangshan University

By the reactions of manganese（if） acetate, 2-sulfoethylphosphonic acid, 1,10-phen （1,10-phen = 1, 10-phenanthroline） or cobalt（Ⅱ） acetate, 4,4＇-bipy and 2-carboxyethylphosphonic acid, two novel compounds of [Mn（H2O）2（C12H8N2）（HO3PCH2CH2CO2） ] （1） and[Co（H2O）4（C10H8N2）]-（HOaPCH2CH2CO2）（2） have been synthesized and characterized by IR spectroscopy, elemental analyses and single-crystal X-ray diffraction. Compound 1 has a 0D structure. Two Mn（ii） ions are linked by two 2-carboxyethylphosphonic acid ligands, forming a centrosymmetric dimer. These dimers are further interlinked into a 2D layer structure by π-π stacking interactions and hydrogen bonds. Compound 2 has a 1D chain structure. The 2-carboxyethylphosphonic acid remains uncoordinated and acts as the organic template. By the bridge of 4,4＇-bipy, the [Co（4,4＇-bipy）]^2＋ chains are formed.

关键词： crystal structure OD structure chain organic template

钴配合物[Co_2(H_2O)_8(C_(10)H_8N_2)_2]·(HO_3PCH_2CH_2SO_3)(SO_4)(H_2O)_4的合成与晶体结构研究(英文)

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化学研究与应用 2009年第12期21卷 1657-1661页

作者：应少明周光培钟凡吴建宏黄平振江西省配位化学重点实验室井冈山大学化学化工学院江西吉安343009

用硫酸钴、4,4’-联吡啶和2-磺酸基乙基膦酸合成了一个新颖的钴化合物:[Co2(H2O)8(C10H8N2)2].(HO3PCH2CH2SO3)(SO4)(H2O)4,并对其进行了红外。元素分析、热重测试,通过单晶衍射仪测定了其晶体结构。结果表明,配合物属单斜晶系C2/c空间... 详细信息

用硫酸钴、4,4’-联吡啶和2-磺酸基乙基膦酸合成了一个新颖的钴化合物:[Co2(H2O)8(C10H8N2)2].(HO3PCH2CH2SO3)(SO4)(H2O)4,并对其进行了红外。元素分析、热重测试,通过单晶衍射仪测定了其晶体结构。结果表明,配合物属单斜晶系C2/c空间群,分子式为C22H45Co2N4O22PS2,分子量为930.57,晶胞参数为a=19.8456(18),b=11.2957(10),c=34.719(3),β=106.095(3)°,晶胞体积为7477.9(12)3,Z=8,Dc=1.653 g/cm3,F(000)=3856,μ=1.131 mm-1,最终残差因子R1=0.0726,wR2=0.1719(相对于5612个I>2σ(I)的可观测衍射点)。在这个化合物中,二齿配体4,4’-联吡啶把Co(II)桥连成[Co(4,4’-bipy)]2+链。化合物中的[Co(4,4’-bipy)]2+链有三个不同的朝向。2-磺酸基乙基膦酸没有参与配位而是做为一个有机模板剂填充在[Co(4,4’-bipy)]2+链形成的空隙中。

关键词： Co(Ⅱ)化合物晶体结构桥链有机模板剂