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Na-噻吩荷移配合物弱相互作用的理论研究

高等学校化学学报 2001年第9期22卷 1521-1525页

作者：张翀步宇翔曲阜师范大学化学系

利用 B3LYP法在 6-31 1 +G* 水平上研究了 Na-噻吩体系可能存在的 3种 Na-噻吩复合物 A,B和 C分子结构 .结果表明 :Na-噻吩体系存在 2个能量极小结构 A和 C;结构 B未得到证实 .结构 A中 ,Na的 3s1电子直接和噻吩杂环的所有重原子进行弱... 详细信息

利用 B3LYP法在 6-31 1 +G* 水平上研究了 Na-噻吩体系可能存在的 3种 Na-噻吩复合物 A,B和 C分子结构 .结果表明 :Na-噻吩体系存在 2个能量极小结构 A和 C;结构 B未得到证实 .结构 A中 ,Na的 3s1电子直接和噻吩杂环的所有重原子进行弱相互作用形成一个具有 Cs对称性的金属有机复合物 ;结构 C中 ,Na原子的 3s1电子主要通过和与 S原子不直接相连的 C2和 C3进行弱相互作用 ,因而在原有的大 π键基础上形成一个新的大 π键 ,其结构为 C2 v对称性 .结构 A较结构 C稳定 78.0 k J/ mol.结构 A中的 Na—S之间的距离为 0 .4 0 7nm,键角∠ CSC为 91°,金属 Na和噻吩之间的弱相互作用使整个噻吩分子平面稍微变形 ,S原子向 Na所在的一侧稍微偏离 C环平面 .结构 C中 Na-S之间的距离为 0 .82 5 nm,∠ CSC为 91°,金属 Na原子和杂环中所有的原子在同一个平面内 .在 B3LYP、 MP2、 MP3和 MP4水平上 ,分别用 6-31 1 +G* 和 6-31 1 ++G* * 基组精确计算了最稳定结构 A的结合能 ΔE为 8.3～ 1 0 .9k J/

关键词： Na-噻吩节淡B3LYP 结合能ΔE 分子间弱相互作用荷移配合物钠噻吩

黄金规则用于N_3^-+ N_3体系电子转移的研究

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物理化学学报 2001年第3期17卷 210-215页

作者：艾洪奇步宇翔曲阜师范大学化学系曲阜273165

基于 B3P86/6-311＋ G*优化的 N_3与 N_3~－分子几何 ,确定了 N_3＋ N_3~_基态电子转移体系的六种不同的耦合机理 ,及各种形式耦合络合物的几何性质、活化能、稳定化能、耦合矩阵元和态密度 ,并利用黄金规则计算了电子转移速率 ,讨论了... 详细信息

基于 B3P86/6-311＋ G*优化的 N_3与 N_3~－分子几何 ,确定了 N_3＋ N_3~_基态电子转移体系的六种不同的耦合机理 ,及各种形式耦合络合物的几何性质、活化能、稳定化能、耦合矩阵元和态密度 ,并利用黄金规则计算了电子转移速率 ,讨论了各耦合方式对电子转移速率的影响 .

关键词：氮电子自交换体系密度泛函理论黄金规则耦合矩阵元电子转移速率

NH_3/NH_3^+体系电子转移性的黄金规则研究

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化学学报 2002年第3期60卷 413-418页

作者：孙巧步宇翔曲阜师范大学化学系山东大学理论化学研究所济南250100

用密度泛函理论 (B3P86 ,B3LYP)在 6 31G ,6 311+G 基组水平上和从头算方法 [MP2 (FULL) /6 311+G ]优化了NH3 和NH3 + 以及复合物 (NH3 …NH3 ) + 的几何构型 ,计算了体系稳定化能 .然后用MP2 (FULL) /6 311+G 方法扫描势能面... 详细信息

用密度泛函理论 (B3P86 ,B3LYP)在 6 31G ,6 311+G 基组水平上和从头算方法 [MP2 (FULL) /6 311+G ]优化了NH3 和NH3 + 以及复合物 (NH3 …NH3 ) + 的几何构型 ,计算了体系稳定化能 .然后用MP2 (FULL) /6 311+G 方法扫描势能面找出不同N N接触距离的活化态体系的能量、活化能、耦合矩阵元 ,利用黄金规则计算出不同的N N接触距离的电子转移速率 .并讨论了活化态体系的能量、活化能、耦合矩阵元和Franck Condon因子及电子转移速率与接触距离的依赖关系 .进一步验证了黄金规则应用于电子转移反应的正确性 .

关键词： NH3/NH3^+体系密度泛函理论从头算法黄金规则耦合矩阵元电子转移速率氨电子转移反应

与蛋白质调控DNA空穴迁移相关的具有负离解能特征的亚稳态氢键（英文）

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高等学校化学学报 2015年第11期36卷 2271-2282页

作者：王梅王军步宇翔山东大学化学与化工学院济南250100 曲阜师范大学物理系曲阜273165

利用密度泛函理论方法研究了作为空穴迁移载体的蛋白质复合的DNA三聚体(Protonated arginine…guanine…cytosine,Arg H+-GC)的氢键性质.结果表明,空穴迁移通过该载体单元时此类氢键表现为亚稳态,且具有明显的负离解能.正常情况下Arg H... 详细信息

利用密度泛函理论方法研究了作为空穴迁移载体的蛋白质复合的DNA三聚体(Protonated arginine…guanine…cytosine,Arg H+-GC)的氢键性质.结果表明,空穴迁移通过该载体单元时此类氢键表现为亚稳态,且具有明显的负离解能.正常情况下Arg H+基团在大小沟均能与GC碱对形成氢键,且具有正的离解能.然而,当空穴转移至此将削弱氢键至亚稳态,使之具有一定的离解势垒和负的离解能.这种势垒抑制的负离解能现象意味着由于空穴俘获导致此三聚体结构单元在它的Arg H+…N7/O6键区储存了一定的能量(约108.78 k J/mol).该氢键离解通道受控于此键区两个相关组分之间的静电排斥和氢键吸引之间的平衡以及这两个相反作用随氢键距离不同的衰减速率.基于电子密度分布的拓扑性质以及键临界点的Laplacian数值分析澄清了此类特殊的能量现象主要源自通过高能氢键(Arg H+…N7/O6)连接的授受体间的静电排斥.进一步空穴俘获诱导的G→C质子转移可扩展负离解能区至Arg H+…N7/O6和Watson-Crick(WC)氢键区.另外,Arg H+结合到GC的大小沟增加其电离势,因此削弱其空穴传导能力,削弱程度取决于Arg H+与GC的距离.推而广之,在protonated lysine-GC和protonated histidine-GC体系也可观察到类似的现象.显然,此类性质可调的亚稳态氢键可调控DNA空穴迁移机理.此工作为理解蛋白质调控的DNA空穴迁移机理提供了重要的能量学信息.

关键词：亚稳态氢键负离解能蛋白质调控的DNA空穴迁移质子化的精氨酸空穴俘获

CO…CO^+体系相互作用的密度泛函理论研究

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Chinese Journal of Chemical Physics 2002年第6期15卷 412-418页

作者：李平步宇翔山东大学理论化学研究所济南250100

在三种密度泛函方法 (B3LYP、B3P86及B3PW91)和两种适宜基组 (6 311+G 及aug cc PVDZ)水平上 ,对CO…CO+ 耦合体系可能存在的相互作用复合物进行了全自由度能量梯度优化 ,发现势能面上存在三个能量极小点 ,进而作了振动频率分析加以确... 详细信息

在三种密度泛函方法 (B3LYP、B3P86及B3PW91)和两种适宜基组 (6 311+G 及aug cc PVDZ)水平上 ,对CO…CO+ 耦合体系可能存在的相互作用复合物进行了全自由度能量梯度优化 ,发现势能面上存在三个能量极小点 ,进而作了振动频率分析加以确认 .其中结构A、B为共平面型结构 ,C为非共面型结构 .比较了它们之间的相对稳定性 ,并对其进行了轨道成键分析 ,计算了各原子之间的键级 ,同时探讨了最稳定结构A的正则振动模式 .通过消除基函数引起的基组叠加误差 (BSSE)和零点振动能 (ZPVE)的校正 ,精确求算出复合物结构A、B和C的相互作用能△E分别为 2 5 2 .47、12 6 .70和 12 7.12kJ/mol,表明CO和CO+ 之间存在较强的相互作用 .

关键词： CO…CO+体系密度泛函理论相互作用能轨道成键分析一氧化碳量子化学

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复杂体系溶剂化电子的研究进展

中国科学：化学 2021年第6期51卷 714-741页

作者：步宇翔山东大学化学与化工学院济南250100

溶剂化电子是一类限域于溶剂或环境介质中不同于核实及价态电子的弱束缚电子,其主要结构特点就是电子以个体的形式被溶剂分子或微环境介质所溶剂化,是一类新型物种和特殊的量子点体系.其具有非常独特的结构、性质及动力学,且展现了很有... 详细信息

溶剂化电子是一类限域于溶剂或环境介质中不同于核实及价态电子的弱束缚电子,其主要结构特点就是电子以个体的形式被溶剂分子或微环境介质所溶剂化,是一类新型物种和特殊的量子点体系.其具有非常独特的结构、性质及动力学,且展现了很有希望的应用前景.本文综述了本课题组关于复杂体系溶剂化电子计算与动力学模拟研究系列进展,其中包括特殊介质溶剂化电子的结构、状态、性质、时间演化动力学、溶剂化电子参与的系列化学反应或物理过程的动力学机制以及溶剂化电子体系功能性等,总结了有关特性及规律性,并对其前景进行了展望.

关键词：溶剂化电子动态自旋耦合化学反应性电子转移复杂体系功能性

(NO)_2^+复合物阳离子的结构和性质研究

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高等学校化学学报 2003年第1期24卷 113-116页

作者：孙立祥步宇翔陈志达曲阜师范大学化学系北京大学稀土化学及应用国家重点实验室北京100871 北京大学稀土化学及应用国家重点实验室

用 B3LYP/ 6 -31 1 + + G* *方法对 NO二聚体阳离子 ( NO) +2 进行了研究 .几何优化并结合振动分析表明 ,该复合物存在 5种可能的稳定构型 .能量最低的是 N—N相连的反式异构体 ,具有 C2 h对称性 .分析了各稳定构型的相对稳定性及成键特... 详细信息

用 B3LYP/ 6 -31 1 + + G* *方法对 NO二聚体阳离子 ( NO) +2 进行了研究 .几何优化并结合振动分析表明 ,该复合物存在 5种可能的稳定构型 .能量最低的是 N—N相连的反式异构体 ,具有 C2 h对称性 .分析了各稳定构型的相对稳定性及成键特征 .建立了态态相关并给出异构化过渡态 ,分析了各构型之间转化的途径 .

关键词：结构 NO 二聚体阳离子密度泛函理论计算过渡态氮氧化物

非线形CS_2分子单重态和三重态的密度泛函理论

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Chinese Journal of Chemical Physics 2004年第4期17卷 415-420页

作者：曹兆华步宇翔韩克利山东大学理论化学研究所济南250100 中科院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室大连116023

应用密度泛函理论 (DFT)的B3LYP和B3PW91两种方法 ,在 6 3 11+G 和aug cc pVTZ基组水平上 ,分别优化了CS2 可能存在的非线形单重态和三重态构型 ,在全局势能面上共发现 3个单重态 (电子态 1 A1 )和 5个三重态 (电子态分别为 3A2 、3B2 ... 详细信息

应用密度泛函理论 (DFT)的B3LYP和B3PW91两种方法 ,在 6 3 11+G 和aug cc pVTZ基组水平上 ,分别优化了CS2 可能存在的非线形单重态和三重态构型 ,在全局势能面上共发现 3个单重态 (电子态 1 A1 )和 5个三重态 (电子态分别为 3A2 、3B2 和 3B2 )的非线形CS2 异构体 ,正则振动频率分析证明所得到构型均是位能面上的极小 .计算所得CS2 异构体的相对能量顺序为 4t3B2

关键词： CS2 单重态三重态密度泛函理论

苯系衍生物环结构特性指标的^(13)C-NMR方法

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化学通报 1991年第6期 37-40页

作者：步宇翔曲阜师范大学化学系山东273165

利用^(13)C-NMR 图谱研究各种类型有机化合物的分子结构与性质,已成为实验室的常规方法。若不考虑实验条件的影响,有机物中的^(13)C 化学位移值主要取决于化合物的分子结构。不同的结构效应有不同程度的影响。因此,在一定条件下,人们可... 详细信息

利用^(13)C-NMR 图谱研究各种类型有机化合物的分子结构与性质,已成为实验室的常规方法。若不考虑实验条件的影响,有机物中的^(13)C 化学位移值主要取决于化合物的分子结构。不同的结构效应有不同程度的影响。因此,在一定条件下,人们可以通过分子的^(13)C-

关键词：苯系衍生物环结构 NMR 碳13