一些卟啉化合物的密度泛函理論研究.pdf

1、卟啉化合物作為新型的功能材料,由于其具有獨特的光學(xué)、電學(xué)、磁性,及其它的與其分子內(nèi)部大環(huán)之間π-π相互作用有關(guān)的性質(zhì),因而使得它們在模擬光合作用、分子電子學(xué)、分子信息存儲和非線形光學(xué)上具有廣闊的潛在應(yīng)用價值。為了更加深入地理解實驗結(jié)果并對進一步的實驗提供理論指導(dǎo),我們決定在研究工作中引入量子化學(xué)。在過去的幾年中,我們課題組使用掃描電化學(xué)顯微鏡(Scanning Electrochemical Microscope,SECM)技術(shù)及電化學(xué)

2、阻抗技術(shù)(EIS),薄層循環(huán)伏安法(TLCV)等其他一些電化學(xué)手段研究了模擬生物膜上的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng),卟啉自組裝膜的功能和性質(zhì)等?；谶@些工作,我的研究主要集中在如下的四個方面。
　　1.回顧了液/液界面電化學(xué)的發(fā)展背景,基本理論模型。簡述了本課題組用于研究電子轉(zhuǎn)移的兩種實驗方法:掃描電化學(xué)顯微鏡(Scanning Electrochemical Microscope,SECM)和薄層循環(huán)伏安法(TLCV)的工作原理。并詳細(xì)的介紹了

3、用于本論文的量子化學(xué)計算方法的理論基礎(chǔ),同時對簡正坐標(biāo)結(jié)構(gòu)分解法(NSD),和分子中的原子理論(AIM)進行了簡單說明。
　　2.運用Marcus理論,并結(jié)合量子化學(xué)半經(jīng)驗計算法,對離子半徑,驅(qū)動力,活化能和不同類型的取代基對卟啉類化合物在液/液界面上電子轉(zhuǎn)移速率的影響進行了探討。
　　3.探討了不同β位取代基對不含金屬的卟啉化合物中的N-H遷移反應(yīng)的影響,并對取代基效應(yīng),卟吩環(huán)扭曲,最低能量路徑等進行了詳細(xì)研究。研究過程中