分子内和分子间氢键论文_崔艳玲

导读:本文包含了分子内和分子间氢键论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:氢键,分子,质子,势能,电离能,激发态,化学键。

分子内和分子间氢键论文文献综述

崔艳玲[1](2016)在《激发态氢键动力学对分子内和分子间质子转移的影响》一文中研究指出氢键在许多化学过程以及物理过程中占有重要位置。并且,氢键在自然体系中是普遍的、不可或缺的,它对生命周期的维持的重要作用已得到证实。氢键它既能够存在于分子内也能够存在于分子之间。最近,研究学者们提出了种被称为“激发态氢键动力学”的新反应机制。该机制指出激发态氢键的改变能够抑制或者促进质子转移过程的发生。自此之后,研究者们通过各种实验方法和理论方法来研究分子内和分子间氢键。目前,激发态氢键动力学可以用来进一步解释分子内电荷转移、光诱导的电子转移、荧光共振能量转移以及激发态质子转移等等。其中,激发态分子内质子转移或者激发态分子间质子转移受到研究者们的青睐。激发态质子转移之后,目标分子能够产生同分异构体,这就吸引了研究者们来设计分子并且将它们应用于紫外滤镜、激光染料和发光二极管等。因此,有关质子转移的大量理论、实验研究还在继续进行着。本文主要对选择的叁个分子体系做了相应的研究:2-羟基-1-萘甲醛和水杨酸合成的芳香烃分子(为了简便我们称其为“II发色团”分子)激发态质子转移机制的研究、1-吗啉基甲基-2-萘酚激发态质子转移机制的研究和7-羟基喹啉-叁甲醇团簇激发态多重质子转移机制的研究。我们所采用含时密度泛函和密度泛函理论方法、B3LYP函数、TZVP基组和6-31+G(d)基组分别对不同的分子体系做了构型优化以及计算了相应的光谱图(吸收荧光光谱、红外光谱等),从而判断我们理论计算的结果是否与实验结果相一致。最后通过势能曲线结合基态、激发态氢键键长的变化来判断是否能发生质子转移。其中本文中我们又对7-羟基喹啉在甲醇溶液中的多重质子转移的细节做了讨论。我们发现在甲醇溶液中7HQ的质子转移是沿着由叁个甲醇所构成的分子链完成的,但是通过对相应的势能曲线的分析我们发现A、B两种质子转移机制类型是竞争性共存的。当然这种新机制的提出我们也希望能够得到后继实验数据的支持。(本文来源于《辽宁大学》期刊2016-05-01)

赵金峰[2](2015)在《激发态分子内和分子间氢键动力学及质子转移研究》一文中研究指出作为最重要的弱相互作用之一的氢键是无处不在的,它使得人类的生命周期得以维持。氢键在许多光化学,光物理和光生物过程中起着很重要的作用,因此它成为了人们研究的热点。不论是分子内氢键还是分子间氢键,它们对光化学和光物理反应起决定性作用,例如:荧光淬灭,电荷转移(CT),光致电子转移(PET),荧光共振能量转移(FRET)以及激发态质子转移(ESPT)等等。其中,基于氢键作用而带来的质子转移是化学和生物领域酸碱中和反应中最重要的一个反应。特别是激发态质子转移在很多方面均有应用,例如:荧光探针的设计与应用,激光染料和发光二极管,紫外线吸收剂和分子开关等等。本文我们主要采用密度泛函理论以及含时密度泛函理论和B3LYP泛函对激发态质子转移机理问题进行了深入的研究。我们主要针对叁个具体的激发态双质子转移体系进行详细的讨论。3-羟基异喹啉激发态双质子转移机制的研究,DHBP分子新激发态质子转移机理的研究,和BBHQ体系及其衍生物分子的激发态上单质子转移与双质子转移相互竞争机制的研究。我们首次采用构建基态与激发态势能面的方法否定了前人在实验上对3-羟基异喹啉二聚物结构的归属。特别是对于3-羟基异喹啉自身二聚物的激发态质子转移情况提出了新的机理。另外,我们还是采用构建基态与激发态势能面的方法,对前人在实验上对DHBP激发态质子转移机理的不足进行了补充,并提出了该分子在激发态上的新激发态质子转移机理。最后,我们发现前人均采用节面模型理论对含有双分子内氢键体系归结为激发态只存在单质子转移情况,然而事实上,仅仅通过节面模型是不足以得出这种激发态单质子转移的结论,虽然节面模型提出了势垒阻碍的问题,但并不能给出势垒大小情况。因此,我们仍然采用构建势能面的方法,对BBHQ和DHBO分子激发态质子转移情况进行了深入研究,结果我们提出了该类分子在激发态上具有单质子转移和双质子转移相互竞争的质子转移机制。总之,我们的研究不仅仅说明量化计算方法的合理性与高效性,也更进一步提出了通过构建大分子势能面的方法解释激发态质子转移机理。(本文来源于《辽宁大学》期刊2015-05-01)

曲鹏[3](2014)在《有机共轭分子体系激发态分子间、分子内氢键及其相互作用的含时密度泛函研究》一文中研究指出近年来,分子内氢键和分子间氢键对物质光化学性质的影响,特别是对激发态性质的影响,在实验和理论研究方面,均受到广泛地关注。实验研究直接运用光谱或其他实验方法,通过对红外光谱、紫外-可见光谱、H核磁共振谱及质谱等数据的分析与归纳,寻找氢键在光化学中的性质变化以及转变规律。除上述平衡态氢键的研究方法之外,氢键的研究也逐渐向电子激发态的超快过程渗透。随着计算机科学技术的飞速发展,以密度泛函理论(DFT)及含时密度泛函理论(TDDFT)为基础的理论计算方法也被广泛应用到氢键的研究当中,为广大相关科研工作者提供了非常有价值的参考。理论研究方法可以对电子的激发行为及机理给出深入的解释,也可以对光谱现象起到证明与预测的作用,还可以对激发态的类型、跃迁的方式等给出直观的依据,因此能够大大弥补实验方法上的不足。运用理论计算方法研究电子激发态的行为已是屡见不鲜。分子间氢键在激发态下的研究已被广泛报道,特别是对于香豆素体系与其溶剂小分子形成的氢键。然而,分子内氢键在激发态下的性质,特别是分子间氢键在激发态下对分子内氢键性质的影响,却未见报道。本文基于密度泛函理论及含时密度泛函理论,借助高斯量子化学计算程序对不同分子体系分别进行了理论计算,其中包括几何构型研究、红外光谱研究、激发机理研究以及前线分子轨道分析等工作。在第一章中,主要介绍有关光化学、电子激发态以及氢键的基本概念及性质;在第二章中,给出重要的密度泛函理论及含时密度泛函理论的数学模型及理论推导,并简单介绍了高斯量子化学计算程序;在第叁章中,主要研究水杨酸甲酯分子内氢键在激发态下的性质,并指出其跃迁方式、跃迁主要轨道及电荷转移机理,并通过对几何构型及红外光谱的分析得到激发态下氢键加强的结论;在第四章中,主要介绍羟基香豆素—甲基咪唑分子间氢键在激发态下的性质,同时进行了NBO电荷分析,通过对前线分子轨道的定量分析得出π→π*跃迁机理,填补了Mayer对于激发态电荷转移机理的研究空白;在第五章中,主要介绍甲烯土霉素与水分子形成的分子间氢键的性质及其对相邻分子内氢键的影响,在前述相关工作的基础上,着重阐述分子间氢键对激发态分子内质子转移的限制作用,并指出分子间氢键的形成对甲烯土霉素体系的激发态性质没有显着影响。(本文来源于《大连理工大学》期刊2014-05-03)

杨聚宝,王克栋[4](2013)在《系列醇胺类分子构象和分子内氢键研究》一文中研究指出系列醇胺类分子内可能存在的所有稳定构象和分子内氢键:得出该系列分子中分子内氢键对各构象的稳定性有着实质性的影响,含有O-H…N型氢键的构象最稳定;含有其它类型的氢键,如N-H…O或者C-H…O,稳定性次之,不含有氢键的构象最不稳定;并且含有的O-H…N型氢键导致构象第一电离能值的增加,解释了系列醇胺类分子光电子能谱第一电离谱带随着温度升高而移动的现象.并且发现当胺基上面的氢被甲基化时,表现出强烈的甲基取代效应.(本文来源于《河南师范大学学报(自然科学版)》期刊2013年01期)

劳文剑,李聪,台虹,尤进茂[5](2012)在《痂囊腔菌素A分子构型和分子内氢键的理论研究》一文中研究指出用半经验量子化学AM1方法对天然苝醌化合物痂囊腔菌素A(EA)的分子构型和分子内氢键进行了研究;从EA可能的64种构型中选择16种进行了计算.结果表明,EA的X射线晶体结构对应的构型是II型左旋(A)a,a型(II-L-A-a,a);小的生成热差值可以使得异构体间的转换容易进行,有利于发生分子内质子传递.尽管采用AM1方法计算得到的EA各种构象的平面性有所差别,但都很接近晶体的平面性.此外,EA分子内氢键键能的平均值为22.9kJ/mol;II型的氢键键能比I型的大,(9,10)位的氢键键能比(3,4)位的大;EA的平面性是由苝醌环上的侧链取代所决定,而与分子内是否存在氢键无关.(本文来源于《化学研究》期刊2012年04期)

向绍基,吴隆民[6](2006)在《分子内和分子间O-H~…N氢键的~1H NMR和ESI-MS研究》一文中研究指出本文对 L-2(S)-(1-imidazolyl)propanol(IP),L-2(S)-(1-imidazolyl)-3-phenylpropanol(IPP)和 3(S)-2-(1-imidazolyl)ethanol(IE)应用~1H NMR 和 ESI-MS 进行了仔细的研究,~1H NMR 和 ESI-MS 数据清晰地表明,这些分子中存在着 O-H~…N 氢键。以 IP 为例,其之 H_a(δ3.69) 和 H_b(δ3.78)在~1H NMR 谱上显示磁不等性可以归结为分子内O-H~…N~1氢键的形成。由(本文来源于《第十四届全国波谱学学术会议论文摘要集》期刊2006-10-01)

分子内和分子间氢键论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

作为最重要的弱相互作用之一的氢键是无处不在的,它使得人类的生命周期得以维持。氢键在许多光化学,光物理和光生物过程中起着很重要的作用,因此它成为了人们研究的热点。不论是分子内氢键还是分子间氢键,它们对光化学和光物理反应起决定性作用,例如:荧光淬灭,电荷转移(CT),光致电子转移(PET),荧光共振能量转移(FRET)以及激发态质子转移(ESPT)等等。其中,基于氢键作用而带来的质子转移是化学和生物领域酸碱中和反应中最重要的一个反应。特别是激发态质子转移在很多方面均有应用,例如:荧光探针的设计与应用,激光染料和发光二极管,紫外线吸收剂和分子开关等等。本文我们主要采用密度泛函理论以及含时密度泛函理论和B3LYP泛函对激发态质子转移机理问题进行了深入的研究。我们主要针对叁个具体的激发态双质子转移体系进行详细的讨论。3-羟基异喹啉激发态双质子转移机制的研究,DHBP分子新激发态质子转移机理的研究,和BBHQ体系及其衍生物分子的激发态上单质子转移与双质子转移相互竞争机制的研究。我们首次采用构建基态与激发态势能面的方法否定了前人在实验上对3-羟基异喹啉二聚物结构的归属。特别是对于3-羟基异喹啉自身二聚物的激发态质子转移情况提出了新的机理。另外,我们还是采用构建基态与激发态势能面的方法,对前人在实验上对DHBP激发态质子转移机理的不足进行了补充,并提出了该分子在激发态上的新激发态质子转移机理。最后,我们发现前人均采用节面模型理论对含有双分子内氢键体系归结为激发态只存在单质子转移情况,然而事实上,仅仅通过节面模型是不足以得出这种激发态单质子转移的结论,虽然节面模型提出了势垒阻碍的问题,但并不能给出势垒大小情况。因此,我们仍然采用构建势能面的方法,对BBHQ和DHBO分子激发态质子转移情况进行了深入研究,结果我们提出了该类分子在激发态上具有单质子转移和双质子转移相互竞争的质子转移机制。总之,我们的研究不仅仅说明量化计算方法的合理性与高效性,也更进一步提出了通过构建大分子势能面的方法解释激发态质子转移机理。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

分子内和分子间氢键论文参考文献

[1].崔艳玲.激发态氢键动力学对分子内和分子间质子转移的影响[D].辽宁大学.2016

[2].赵金峰.激发态分子内和分子间氢键动力学及质子转移研究[D].辽宁大学.2015

[3].曲鹏.有机共轭分子体系激发态分子间、分子内氢键及其相互作用的含时密度泛函研究[D].大连理工大学.2014

[4].杨聚宝,王克栋.系列醇胺类分子构象和分子内氢键研究[J].河南师范大学学报(自然科学版).2013

[5].劳文剑,李聪,台虹,尤进茂.痂囊腔菌素A分子构型和分子内氢键的理论研究[J].化学研究.2012

[6].向绍基,吴隆民.分子内和分子间O-H~…N氢键的~1HNMR和ESI-MS研究[C].第十四届全国波谱学学术会议论文摘要集.2006

论文知识图

(DS=0.47)和CNCs的FESEM图(左...壳聚糖分子结构示意图(A)表现细胞壁中主要多糖间相互作用...复合微球吸附前后的扫描电镜照片色氨酸分子内和分子间氢键示...分子内和分子间氢键结构图

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分子内和分子间氢键论文_崔艳玲
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