量子化學(xué)方法在計(jì)算化合物物理、化學(xué)、生物學(xué)性質(zhì)中的應(yīng)用.pdf

1、蘭州大學(xué)碩士學(xué)位論文量子化學(xué)方法在計(jì)算化合物物理、化學(xué)、生物學(xué)性質(zhì)中的應(yīng)用姓名：常進(jìn)申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：化學(xué)分析化學(xué)指導(dǎo)教師：姚小軍20090501常進(jìn)蘭州大學(xué)碩士學(xué)位論文2009然后用同樣的方法建立模型，結(jié)果顯示用DFT方法優(yōu)化分子得到的QSAR模型不僅比半經(jīng)驗(yàn)的方法得到的模型的預(yù)測(cè)能力好，還可以得到更多量子化學(xué)的描述符。我們將DFT優(yōu)化結(jié)構(gòu)方法與GAMLR結(jié)合應(yīng)用到QSAR研究中，不僅克服了以往分子結(jié)構(gòu)不準(zhǔn)確給建模過程中帶來的誤

2、差，還拓寬了QSAR的應(yīng)用域范圍。第四章主要應(yīng)用DFT方法研究了含硝基系列化合物的構(gòu)象，以及YN02(YN，O)單鍵的鍵能(bonddissociationenergies，BDE)。研究表明對(duì)于Ⅳ硝基磺胺類和D硝基醇類這兩個(gè)系列的化合物，每個(gè)分子只有一種穩(wěn)定的構(gòu)象，而對(duì)于Ⅳ硝基酰胺類化合物由于在CN單鍵之間存在順反異構(gòu)的區(qū)別，每個(gè)分子有兩種穩(wěn)定的構(gòu)象，并發(fā)現(xiàn)反式構(gòu)象比順式構(gòu)象穩(wěn)定。計(jì)算結(jié)果顯示適合這三類化合物YN02鍵的BDE的理論計(jì)

3、算方法不同，分別是：B3P86／631lG(d，p)、B3LYP／6—31lG(d，p)、B3LYP／6—3llG(d，p)。最后我們還研究了遠(yuǎn)程取代基對(duì)鍵離解能的影響，發(fā)現(xiàn)YN02BDE與盯。常數(shù)呈現(xiàn)負(fù)的相關(guān)性。本章中得出的這些結(jié)論可以應(yīng)用于計(jì)算這三類化合物同系物中未知的YN02鍵BDE的計(jì)算，從而為研究這三類化合物在生物體內(nèi)的生物化學(xué)反應(yīng)提供可靠的鍵能數(shù)據(jù)。第五章將量子化學(xué)計(jì)算與統(tǒng)計(jì)學(xué)校正方法結(jié)合，建立了預(yù)測(cè)llO個(gè)過氧化物氧氧單鍵

4、的BDE的計(jì)算方法，此方法是在用一種量子化學(xué)方法(密度泛函方法)計(jì)算得到的過氧化物氧氧單鍵的BDE的基礎(chǔ)上，通過遺傳算法，選出與氧氧單鍵的BDE相關(guān)性較大的5個(gè)描述符，并建立了具有校正意義的模型，通過這種方法計(jì)算得到的BDE，結(jié)果得到了很大的改善，對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)集的RMSE由原來的1088kcal／mol降低到242kcal／mol，AARD由原來的945％降低到566％，總之，所建立的模型可以用于快速的預(yù)測(cè)其它未知的氧氧單鍵的BDE。這種