复合物C2H6·(H2O)2中分子间相互作用的理论研究.pdf

维普资讯
第卷第期化学研究与应用.,.
年月.,
文章编号:——一
复合物· 中分子间相互
作用的理论研究
吕玲玲,王永成,戴国梁。
.天水师范学院生命科学与化学学院甘肃天水
.西北师范大学化学化工学院,甘肃兰州
.复旦大学化学化工学院,上海
摘要:在/“水平上得到· 复合物势能面上四种稳定构型。在相同基组下经
电子相关能和基组叠加误差进行单点能量校正,求得单体间相互作用能的大小。结果发现:四种
稳定构型都通过⋯氢键而形成,相应叮键都出现了较小的收缩,导致伸缩振动发生蓝移,在最稳定的
复合物和中,分子的一个原子与的两个原子相对距离较短,并且具有
最大的总相互作用能和两个单体分子间相互作用能,这说明三个氢原子间存在着较强的相互作用,并对
分子的稳定性起着重要作用.
关键词:· ;相互作用;三个氢原子间相互作用;蓝移
中图分类号:. 文献标识码:
氢键在物理、生物和化学领域的重要性,使它
成为化学家们在理论和实验上一直都感兴趣的研计算原理和方法
究对象,许多实验证明,⋯氢键相互作用在决
定分子构象和晶胞结构中起着重要作用.,实验大量研究表明,氢键体系的理论计算必须包
上已经观察到振动光谱的红移现象,即⋯氢括电子相关能。和密度泛函理论
键相互作用叮㈣键增长导致伸缩振动红移,然,都包括了相关能的计算,其中
而,也有少数例子,⋯氢键相互作用方法可以计算分子间的所有相互作用能:静
键收缩而发生蓝移一,较典型的就是甲烷和水分电能、诱导能和色散能,而一些研究表明方法
子的作用,如· ::.因此,研究的在相关能的计算中并没有完全包括色散能,会低
同系物:与:分子间的相互作用及其它性估稳定化能。密度泛函方法被证明在几何构型
质显得尤为重要,据我们所知,目前尚未见报道. 优化和过渡态计算中是非常可靠¨¨,同时由于
本文研究目的在于报道· 的四种稳氢键体系的结合能相对较小,它对基组叠加误差
定构型及变化,相互作用能包括两个或三个单体,特别敏感,而
间,:分子的原子与的两个原对于的消除和计算,最常用的方法是—
子间相互吸引作用在不同构型中有何不同用提出的完全均衡校正法.
’’分析和引提出的理论对蓝移,,因此,本文在构型优化的
和红移加以解释,得到了一些有意义的结论。基础上,经电子相关能及基组叠加误差
校正下作单点计算,求得相互作用能,而
且复合物体系计算结果的优劣与基函数密切相
收稿日期:一一;修回日期:——
项目基金:甘肃省教育厅基金资助项目
联系人简介:吕玲玲一,男,讲师,主要研究方向:量子化学计算。:.../.
维普资讯
第期吕玲玲等:复合物· :中分子问相互作用的理论研究
关,根据分子问相互作用的本质,基组的选择必须—
包括极化函数和弥散函数,而且已有报道证明包△卯一△。
括极化函数和弥散函数的基组大大降低,
一表示总相互作用能,△表示两个
所以本文所有的计算均选用—一基单体相互作用能的贡献大小,表示三个单
组。理论分析和上述所有计算用体协同对相互作用能的贡献大小.
程序完成.
经基组叠加误差校正的相互作用能结果与讨论
由下列等式求得:
一. 几何构型

舳口
⋯
,., ,,