镍小团簇中金属键的E L F和L O L函数研究

用非限制性密度泛函方法UBP86泛函结合def2-TZVP基组获得了Ni2～6团簇的几何结构并用ELF(ElectronLocalized Function)和LOL(Localized Orbital Locator)函数对小镍团簇的电子结构进行拓扑分析.研究结果表明,除Ni2团簇外,团簇中Ni—Ni键的成键临界点不在键轴上,为弯曲键.镍团簇中Ni—Ni间的金属键为部分共价键,其价层Basin的布局数均小于1e,并且团簇中存在多个多中心价层Basin.团簇中各个化学键均强烈离域化.团簇中的单电子主要位于内层轨道,并没有参与成键.     

基于TDDFT理论的Si_8团簇结构及其电子性质的数值分析研究

采用基于广义梯度近似(GGA)的含时密度泛函TDDFT方法对Si_8团簇的空间构型与对称性,能隙及电子性质进行了模拟分析,在模拟过程中采用GGA近似方法对Si_8团簇的基态能量进行截断处理。结果表明,具有C1和C2v对称性的Si_8团簇的化学稳定性相对较好,具有Cs对称性的Si_8团簇化学稳定性最差;具有D4d对称性构型和C2v对称性3a构型的Si_8团簇的平均结合能最小,团簇的稳定性最差。     

N—硝基苯基脲衍生物构效关系的研究

6种标题物在500mg/kg浓度下对水稻的成活、根长和根鲜重具有促进活性作用，对茎长、地上部鲜重有抑制活性的作用，其活性与取代基的电子效应和结构参数，诸如化合物的σ参数、前线分子轨道能级、3个Cl原子的民荷及酰胺基团中C－N键的键长和键级等之间的相关性能优良。     

CdnSn(1≤n≤12)团簇结构与电子性质的密度泛函理论研究

采用基于密度泛函理论的Dmol3模拟软件包对CdnSn(1≤n≤12)团簇的几何结构进行优化,并对其能量、频率以及电子性质进行了模拟分析.结果表明,当n=1～3时,团簇的最低能量结构是平面结构;当n=4～12时,团簇的最低能量结构可以看成是由Cd2S2和Cd3S3团簇的最低能量结构连接而成的三维结构.随着团簇尺寸的增大,转移的电荷逐渐增加,转移的电荷量有达到块体中电荷值的趋势.团簇的总能量二阶有限差分,平均结合能以及最高已占据轨道和最低未占据轨道的能隙都显示团簇的幻数为n=3,6和9.     

高压下 γ-Ca3N2 晶体的结构,电子和光学性质的第一性原理研究

采用广义梯度近似(GGA)框架下平面波超软赝势第一性原理方法,研究了γ-Ca_3N_2晶体在0~115GPa高压下的结构、电子和光学性质.晶体中两种不同类型的Ca—N键长随压强的变化表明八面体的Ca—N键长比十二面体的键长有轻微的压缩.随着压强增大,价带向高能区移动,而导带向低能扩展,晶体的带隙变窄.基于Mulliken布局分析,γ-Ca_3N_2晶体随着压强增大,共价性增强.同时,在高压下晶体的吸收光谱显示出红移的趋势.     

双接触蓝移氢键PH2…Y的理论研究

运用量子化学从头算方法, 在MP2/6-311++G(d, p),MP2/6-311++G(2df, 2p),MP2/6-311++G(3df, 3pd)和QCISD/6-311++G(d, p)水平上, 研究了H2PF和H2POH作为质子给体与N2,HF,HCl与Cl-作为质子接受体的分子间双接触弯曲氢键PH2…Y. 计算结果表明: 6种复合物中都存在2个P-H…Y(Y=N,F,Cl,Cl-)氢键, P-H键收缩, 伸缩振动频率增大, 形成蓝移氢键. NBO分析表明, 在这些复合物中, 弯曲氢键的特殊结构使得分子间超共轭减小到可以忽略;质子接受体的电子密度没有转移到σ*(P-H)上, 而是转移到了σ*(P-Z) (Z=F, O)上;存在一定程度的重杂化. Alabugin的超共轭与重杂化理论与Hobza的理论都能成功地解释这些蓝移氢键的形成.     

SO2在Ni(111)表面分解吸附的理论研究

采用密度泛函理论(DFT)的广义梯度近似(GGA)方法对SO2及其分解片段的吸附结构和性质进行了理论研究.计算结果表明:在Ni(111)表面上SO2以S,O原子顶位平铺吸附最稳定;SO3以C3v轴倾斜表面吸附;SO自由基存在两种可能的吸附结构,一种是平铺吸附于Ni(111)面,另一种是以S端垂直吸附穴位,S原子在穴位为最优吸附位.对各吸附体系的态密度及电子转移分析表明,SOx吸附中均为衬底镍原子向硫的氧化物转移电子,改变了S—O键之间的电子分布,导致其键长变长,这有利于硫氧化物在镍表面的解离反应.S原子在Ni(111)表面的吸附中,Ni原子的s轨道向S原子转移电子,这与O的吸附机理有所不同.     

不同肥料配比对马铃薯品质和产量的影响

采用L_9(3~4)正交试验设计,研究不同肥料N、P、K、B配比对马铃薯渗透调节物质、品质、干质量和产量的影响,以期筛选出适合宁夏回族自治区马铃薯获得较高产量和品质的最佳肥料配比组合。结果表明,N_(3(375))P_(3(225))K_(2(60))B_(1(0))和N_(3(375))P_(3(225))K_(3(120))B_(3(0.90))配比组合马铃薯块茎中的脯氨酸和可溶性糖含量最高,有利于马铃薯生长发育;N_(2(187.5))P_(3(225))K_(1(0))B_(1(0))、N_(2(187.5))P_(2(112.5))K_(2(60))B_(2(0.45))、N_(2(187.5))P_(1(0))K_(2(60))B_(3(0.90))配比组合有利于提高马铃薯的品质;N_(2(187.5))P_(1(0))K_(2(60))B_(3(0.90))配比组合最有利于马铃薯块茎干质量的累积;N_(3(375))P_(3(225))K_(1(0))B_(3(0.90))配比组合最有利于提高马铃薯产量,其中,N对产量具有极显著影响,P对产量具有显著影响。综合正交试验及方差分析结果,宁夏回族自治区马铃薯主产区产量、品质俱佳的最佳肥料配比组合为N_3P_3K_2B_3,即N、P、K、B肥施用量分别为375、225、60、0.90 kg/hm~2。     

尖晶石结构氮化物γ-GeSi2N4的稳定性、电子结构和光学性质

采用第一性原理计算研究了新型立方尖晶石氮化物γ-GeSi2N4的稳定性、电子结构和光学性质.总能计算表明尖晶石氮化物γ-GeSi2N4是一种稳定结构,Si原子倾向于占据八面体位置,而Ge原子更易占据四面体位置.还采用了克喇末-克朗尼格关系式计算了这种氮化物的介电函数以及折射率等光学性质,并通过对能带结构的分析确定了光学函数曲线上的主要特征.     

HNO(HNS)与分子簇(HF)1≤n≤3形成蓝移氢键的理论研究

运用量子化学从头算方法研究了HNO(HNS)与(HF)1≤n≤3形成的蓝移氢键. 计算结果表明: 在HNO体系中, 氢键NH...F的形成导致NH键收缩与伸缩振动频率蓝移, 且随着n增大而增大; 在HNS体系中, NH键是微小蓝移的, 但键长增大, n相同时, NH键蓝移比HNO体系的小很多. 电子密度拓扑(AIM)分析阐明了这些分子间相互作用的氢键性质. 自然键轨道(NBO)分析表明, 在HNO体系中, 重极化和重杂化以及分子内超共轭大幅度减小导致了NH键的蓝移; 而HNS体系中NH键蓝移很小主要是由于n(S)的超共轭给予能力比n(O)小, 因而对σ*(NH)电子密度的调节能力小的缘故.     

尖晶石结构氮化物γ-GeSi2N4的稳定性、电子结构和光学性质

采用第一性原理计算研究了新型立方尖晶石氮化物γ-GeSi2N4的稳定性、电子结构和光学性质,总能计算表明尖晶石氮化物γ-GeSi2N14是一种稳定结构,Si原子倾向于占据八面体位置,而Ge原子更易占据四面体位置,还采用了克喇末-克朗尼格关系式计算了这种氮化物的介电函数以及折射率等光学性质,并通过对能带结构的分析确定了光学函数曲线上的主要特征。     

乙醇-水分子团簇ETHANOL-(WATER)_N(N=1～3)的理论研究

本文采用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,在B3LYP/6-311++G(2d,2p)//B3LYP/6-311++G(d,p)基组水平上对乙醇-水分子团簇ethanol-(water)n(n=1~3)进行研究,对优化计算得到的各种稳定构型的结合能及结构参数进行分析。结果表明,对于乙醇-水异二聚体,水分子作为质子给体而乙醇分子作为质子受体的结构是最稳定的;对于乙醇-水异三聚体和异四聚体,每个分子即作为质子给体又作为质子受体的乙醇-水环状团簇构型最稳定;随着n值的增大,稳定性逐渐增强。     

液态Ca50Zn50合金快速凝固过程中微观结构的演变特性

采用分子动力学方法对液态Ca50Zn50合金的快速凝固过程进行了模拟研究.并采用双体分布函数、HA键型指数法、原子团类型指数法(CTIM)和可视化等方法对凝固过程中微观结构的演变特性进行了分析.结果表明：由于Ca,Zn原子的半径差异较大,导致总双体分布函数的第1峰明显分裂成为3个次峰,随着温度下降,半径较小的Zn原子互为近邻的几率明显增加.系统中1551键型所构成的二十面体基本原子团(12 0 12 0)的数量占绝对优势,对非晶态结构的形成起主导作用.系统中基本原子团的中心原子主要是原子半径较小的Zn原子.具有短程序的基本原子团之间大多以共顶点(VS),共棱线(ES),共面(FS)和相互交叉(IS)的方式相结合,在凝固形成非晶态的过程中,基本原子团大多以相互交叉(IS)的方式相结合,最后形成各种不同尺寸的、原子结合比较紧密、结构比较稳定的较大团簇.     

H 2O和H 2 S与双卤分子形成的卤键的理论研究

用量子化学从头算方法对H2O和H2S与卤素分子(X—Y)形成的卤键O/S…X—Y进行了理论研究.计算结果表明,卤键的形成导致X—Y键长增大与伸缩振动频率红移;电子密度拓扑(AIM)分析表明,复合物中的卤键为闭壳层相互作用;自然键轨道(NBO)分析表明,卤键O/S…X—Y形成时,强的分子间超共轭n(O/S)→σ*(X—Y)引起的电荷转移是X—Y键伸缩振动频率红移的重要原因.     

O在Rh(100)表面吸附的密度泛函理论研究

采用第一性原理的密度泛函理论计算了O原子在Rh(100)表面的吸附,得到了电子特性及各种结构参数,并给出了不同覆盖度下O原子在Rh(100)表面上3个位置吸附后的能量.结果表明,O原子在Rh(100)表面可以发生稳定的吸附,最高吸附能为2.53 eV.同时,通过对O原子的态密度进行分析,得到如下结论:O原子在Rh(100)面上的吸附主要是由于O的2p轨道与基底金属的4d轨道相互作用的结果.     

黄顶菊活性成分的构型及其除草活性作用机制

黄顶菊提取物中含有除草活性成分,针对这些活性基团合成一些具有除草活性的分子,采用B3lyp/6-311G(d,p)对7种化合物进行全参数优化,得到其稳定构型。并对化合物中原子的NBO电荷分布、前线分子轨道能级、静电势等性质进行了分析,结果表明,化合物的除草活性与分子的各种参数存在一定的联系,药物分子与受体作用时是噻吩环接受电子,苯环、吡啶环或嘧啶环提供电子,达到药物的作用效果,在药物分子发挥药效时主要是连在苯环、吡啶环或嘧啶环酰胺基这部分提供电子,与蛋白质或酶相互作用形成电子转移过程,从而达到除草效果。     

聚二乙炔(Polydiacetylene)中激发态声子频率的计算

聚二乙炔是一种具有良好结晶的有机半导体材料.近年来,对它的结构和性质的研究引起了很多人的兴趣.聚二乙炔被当作一维结构来处理,把π电子和~σ电子分开来,认为具有P轨道的π电子垂直于链的平面,而σ电子可以用有效弹性常数来描述,其σ-链能量的改变是偏离平衡的σ-链的位移的函数.于是,从一般原理出发,建立基态和存在一个激子时的哈密顿,利用求解格林函数的方法,可求出态密度,进而求出E_π作为位移的函数.求激发态声子频率时,采用半经典近似的方法,我们注意到,在求声子频率时所用的弹性常数是对应于σ-链的K_(j 1,j)~σ,而在实验中所测到是有效弹性常数K_(j 1,j),我们推出了两者之间的关系(方程9),发现它与E_π的二阶导数有关,对其修正进行了数值计算,所得的结果与实验符合得很好.     

Hacourt增价结构及其性质

本文根据Samucl反键分子轨道增价原理和Linnett反键轨道电子配对理论,论述了4电子3中心分子体系Harcourt增价结构的构造方式。重点放在对其波函数的考虑,即由结构的波函数阐明结构的性质及特点,如长键共振结构和键的分数性。我们还证明Harcourt增价结构是作近似分子轨道处理涉及到组态相互作用时的主要结构成分。对N_2O分子的定性价键描述,包含Harcourt增价结构才是完全的。     

Mg2Ni-Cu体系相结构稳定性的密度泛函理论研究

采用基于密度泛函理论的第一原理赝势平面波方法,计算了Mg2Ni相Cu合金化前后体系的能量与电子结构,结果发现:2个Cu原子最易占据 Ni(Ⅱ)的(0,0.5,0.166 7)与(0.5,0,0.5)位置,而在Cu合金化Mg2Ni的相结构中,Mg2Ni(Ⅱ)″1-xCux(x=1/3)的结构稳定性最高.电子态密度(DOS)的进一步分析结果表明:Mg2Ni(Ⅱ)″1-xCux(x=1/3)相结构的稳定性主要取决于体系在费米能级处成键电子数N(EF)的多少.     

金纳米棒对小鼠乳腺癌细胞光热/光动力协同治疗的研究

为研究金纳米棒(Au NRs)对小鼠乳腺癌细胞(4T1)光热/光动力协同治疗的影响.首先,通过调节硝酸银溶液(AgNO3)的加入量,制备6种不同长径比、不同表面电荷的Au NRs 1～6.然后,通过光热升温实验和细胞内/外ROS生成实验对Au NRs的光热和光动力性质评估,并对光诱导细胞损伤分子机制探究.结果表明,在N...