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α-Ala在SWBNNT(9,9)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和中间体INT1在SWBNNT(9,9)与水复合环境,与单体相比,氢转移断的...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α-Ala在SWBNNT(9,9)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和中间体INT1在SWBNNT(9,9)与水复合环境,与单体相比,氢转移断的O-H和C-H键都略长,H与其要转移到的目标原子O的距离均短很多。反应通道研究发现:在SWBNNT(9,9)与水复合环境下,α-Ala手性转变有4条路径,每条路径上氢转移都能以1个或2个水分子为媒介实现。势能面计算发现:手性转变反应的最高能垒来自H从手性C向羰基O转移的过渡态;在氨基先异构接着羧基H转移和H从手性C向羰基O转移顺次实现的路径,并以2H2O为氢转移媒介时最高能垒被降到最小值153.8 k J·mol-1。比只在SWBNNT(9,9)内的302.7 k J·mol-1明显降低,比只在水环境的167.8 k J·mol-1也有所降低。结果表明:SWBNNT(9,9)与水复合环境,对α-Ala手性转变有较好的催化作用。展开更多
用密度泛函理论和ONIOM(our own N-layer integrated molecular orbital molecular mechanics)方法研究磷改性的ZSM-5沸石中含磷基团的可能存在形态.计算的反应焓和自由能数据表明P-ZSM-5沸石中以磷进入骨架和在骨架外的形成磷酸根离子...用密度泛函理论和ONIOM(our own N-layer integrated molecular orbital molecular mechanics)方法研究磷改性的ZSM-5沸石中含磷基团的可能存在形态.计算的反应焓和自由能数据表明P-ZSM-5沸石中以磷进入骨架和在骨架外的形成磷酸根离子对是合理的稳定结构.而且,计算结果表明离子对模型F和G更适合在室温下存在,磷进入骨架的酸性结构C?在高温下更稳定,而磷进入骨架的结构C对温度变化不敏感.计算得到的27Al,31P,29Si化学位移、酸性的变化趋势和结构参数与相关实验数据吻合.展开更多
采用组合的量子化学ONIOM(our own n-layered integrated molecule orbit and molecule mechanics)(B3LYP/6-31++G(d,p):UFF)方法,研究了限域在SWBNNT(9,9)内α-丙氨酸的分子结构和手性转变通道.为得到高水平的能量,在ONIOM(B3LYP/6-311...采用组合的量子化学ONIOM(our own n-layered integrated molecule orbit and molecule mechanics)(B3LYP/6-31++G(d,p):UFF)方法,研究了限域在SWBNNT(9,9)内α-丙氨酸的分子结构和手性转变通道.为得到高水平的能量,在ONIOM(B3LYP/6-311++G(3df,3pd):UFF)水平,计算了各个包结物的单点能.分子结构分析表明:与单体α-丙氨酸相比,受限在SWBNNT(9,9)内时,骨架碳氮原子间的键长不同程度地缩短,骨架碳原子的键角及骨架碳氮原子的二面角略有增大.反应路径研究发现:α-丙氨酸分子在SWBNNT(9,9)内的手性转变有两条同单体情况大致相同的反应通道,不存在单体情况的含有羰基H和甲基H协同转移过程的反应通道.手性转变反应过程的势能面计算发现:与单体α-丙氨酸手性转变反应过程的主要能垒相比较,在纸外面的氢从手性碳直接到羰基氧的过渡态产生的能垒,从326.5kJ·mol-1降到319.7kJ·mol-1;氢首先在羧基内转移,而后手性碳的氢在纸面外转移到羰基,这两个过程的能垒从198.0kJ·mol-1和320.3kJ·mol-1降到135.5kJ·mol-1和302.7kJ·mol-1.结果表明:限域在SWBNNT(9,9)内的α-丙氨酸,其手性转变过程中不同的氢转移反应能垒被不同程度地降低.展开更多
用量子力学与分子力学组合的ONIOM(MP2/6-311++G(3df,3pd):UFF)//ONIOM(CAM-B3LYP/6-31+G(d,p):UFF)方法,研究了标题反应的机理.分子结构计算表明:Sα-Ala·2H2O@SWCNT(8,8)和Sα-Ala·3H2O@SWCNT(8,8)中,季碳与其上面氢的键长...用量子力学与分子力学组合的ONIOM(MP2/6-311++G(3df,3pd):UFF)//ONIOM(CAM-B3LYP/6-31+G(d,p):UFF)方法,研究了标题反应的机理.分子结构计算表明:Sα-Ala·2H2O@SWCNT(8,8)和Sα-Ala·3H2O@SWCNT(8,8)中,季碳与其上面氢的键长分别是0.11055和0.11100(nm),比Sα-Ala·1H2O@SWCNT(8,8)的季碳与其上面氢的键长0.10991nm明显长;环形过渡态TS1·2H2O@SWCNT(8,8)和TS1·3H2O@SWCNT(8,8)的氢键键角比TS1·1H2O@SWCNT(8,8)的明显增大.势能面计算发现:在SWCNT(8,8)内以1个、2个和3个H2O分子为氢转移媒介,α-Ala的质子从季碳向羰基氧迁移的能垒是208.6、160.9和154.4(k J·mol-1).比α-Ala限域在SWCNT(8,8)内质子从季碳向羰基氧迁移的能垒322.7 k J·mol-1大幅降低.结果表明:SWCNT(8,8)与水的复合环境对α-Ala的质子从季碳向羰基氧迁移具有较好的催化作用.展开更多
文摘用量子化学ONIOM(B3LYP/6-311++G(3df,3pd):UFF)∥ONIOM(B3LYP/6-31+G(d,p):UFF)方法,研究α-Ala在SWBNNT(9,9)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和中间体INT1在SWBNNT(9,9)与水复合环境,与单体相比,氢转移断的O-H和C-H键都略长,H与其要转移到的目标原子O的距离均短很多。反应通道研究发现:在SWBNNT(9,9)与水复合环境下,α-Ala手性转变有4条路径,每条路径上氢转移都能以1个或2个水分子为媒介实现。势能面计算发现:手性转变反应的最高能垒来自H从手性C向羰基O转移的过渡态;在氨基先异构接着羧基H转移和H从手性C向羰基O转移顺次实现的路径,并以2H2O为氢转移媒介时最高能垒被降到最小值153.8 k J·mol-1。比只在SWBNNT(9,9)内的302.7 k J·mol-1明显降低,比只在水环境的167.8 k J·mol-1也有所降低。结果表明:SWBNNT(9,9)与水复合环境,对α-Ala手性转变有较好的催化作用。
文摘用密度泛函理论和ONIOM(our own N-layer integrated molecular orbital molecular mechanics)方法研究磷改性的ZSM-5沸石中含磷基团的可能存在形态.计算的反应焓和自由能数据表明P-ZSM-5沸石中以磷进入骨架和在骨架外的形成磷酸根离子对是合理的稳定结构.而且,计算结果表明离子对模型F和G更适合在室温下存在,磷进入骨架的酸性结构C?在高温下更稳定,而磷进入骨架的结构C对温度变化不敏感.计算得到的27Al,31P,29Si化学位移、酸性的变化趋势和结构参数与相关实验数据吻合.
文摘采用组合的量子化学ONIOM(our own n-layered integrated molecule orbit and molecule mechanics)(B3LYP/6-31++G(d,p):UFF)方法,研究了限域在SWBNNT(9,9)内α-丙氨酸的分子结构和手性转变通道.为得到高水平的能量,在ONIOM(B3LYP/6-311++G(3df,3pd):UFF)水平,计算了各个包结物的单点能.分子结构分析表明:与单体α-丙氨酸相比,受限在SWBNNT(9,9)内时,骨架碳氮原子间的键长不同程度地缩短,骨架碳原子的键角及骨架碳氮原子的二面角略有增大.反应路径研究发现:α-丙氨酸分子在SWBNNT(9,9)内的手性转变有两条同单体情况大致相同的反应通道,不存在单体情况的含有羰基H和甲基H协同转移过程的反应通道.手性转变反应过程的势能面计算发现:与单体α-丙氨酸手性转变反应过程的主要能垒相比较,在纸外面的氢从手性碳直接到羰基氧的过渡态产生的能垒,从326.5kJ·mol-1降到319.7kJ·mol-1;氢首先在羧基内转移,而后手性碳的氢在纸面外转移到羰基,这两个过程的能垒从198.0kJ·mol-1和320.3kJ·mol-1降到135.5kJ·mol-1和302.7kJ·mol-1.结果表明:限域在SWBNNT(9,9)内的α-丙氨酸,其手性转变过程中不同的氢转移反应能垒被不同程度地降低.
文摘用量子力学与分子力学组合的ONIOM(MP2/6-311++G(3df,3pd):UFF)//ONIOM(CAM-B3LYP/6-31+G(d,p):UFF)方法,研究了标题反应的机理.分子结构计算表明:Sα-Ala·2H2O@SWCNT(8,8)和Sα-Ala·3H2O@SWCNT(8,8)中,季碳与其上面氢的键长分别是0.11055和0.11100(nm),比Sα-Ala·1H2O@SWCNT(8,8)的季碳与其上面氢的键长0.10991nm明显长;环形过渡态TS1·2H2O@SWCNT(8,8)和TS1·3H2O@SWCNT(8,8)的氢键键角比TS1·1H2O@SWCNT(8,8)的明显增大.势能面计算发现:在SWCNT(8,8)内以1个、2个和3个H2O分子为氢转移媒介,α-Ala的质子从季碳向羰基氧迁移的能垒是208.6、160.9和154.4(k J·mol-1).比α-Ala限域在SWCNT(8,8)内质子从季碳向羰基氧迁移的能垒322.7 k J·mol-1大幅降低.结果表明:SWCNT(8,8)与水的复合环境对α-Ala的质子从季碳向羰基氧迁移具有较好的催化作用.
