應(yīng)用ABEEMσπ模型快速計(jì)算分子靜電勢(shì).pdf

1、分子的許多物理、化學(xué)性質(zhì)都與其靜電勢(shì)密切相關(guān)。分子靜電勢(shì)作為量子化學(xué)的理論指標(biāo),對(duì)于判斷分子的某些性質(zhì),尤其是分子的反應(yīng)活性都具有重要價(jià)值。分子的靜電勢(shì)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到與化學(xué)相關(guān)的研究領(lǐng)域。由于靜電勢(shì)由分子本身的性質(zhì)決定,那么不同分子在其周?chē)臻g各點(diǎn)產(chǎn)生的靜電勢(shì)是不同的,因此可以采用靜電勢(shì)來(lái)描述分子本身的性質(zhì)。借助于Fortran和Matlab計(jì)算機(jī)語(yǔ)言程序,本文建立了一種新的快速計(jì)算分子靜電勢(shì)的方法。應(yīng)用此方法計(jì)算了HF、H2O、C2H

2、2、NH3和CH4小分子的靜電勢(shì),并對(duì)乙醇分子以及環(huán)戊二烯、呋喃、噁唑及異噁唑這幾個(gè)五元環(huán)分子的靜電勢(shì)進(jìn)行了計(jì)算,最后對(duì)水分子二聚體十種低能結(jié)構(gòu)也進(jìn)行了靜電勢(shì)值的計(jì)算。并且本文探討了這十種低能結(jié)構(gòu)的靜電勢(shì)分布特征。其中用到的電荷采用原子-鍵電負(fù)性均衡方法σπ模型(ABEEMσπ)計(jì)算的結(jié)果,結(jié)構(gòu)由MP2/6-311++G(d,p)方法優(yōu)化所得。
　　 楊等人首先定義了分子中一個(gè)電子所受到的作用勢(shì),并利用電子運(yùn)動(dòng)的經(jīng)典轉(zhuǎn)折點(diǎn),定義

3、和發(fā)展了一種新的表征分子界面的方法,即分子內(nèi)稟特征輪廓。隨著此模型的不斷發(fā)展,楊等人又提出了分子形貌理論,此理論將電子密度標(biāo)志在三維空間的分子內(nèi)稟特征輪廓上,同時(shí)表征了分子的形狀以及前沿電子密度。本文基于楊等人建立的內(nèi)稟特征輪廓理論以及分子形貌理論,編制了分子靜電勢(shì)分布的程序,同時(shí)展示了分子的形狀和其靜電勢(shì)的分布特征。分子的靜電勢(shì)分布圖提供了分子靜電性質(zhì)的準(zhǔn)確、客觀和直觀的圖像。將我們的方法與從頭算方法進(jìn)行了比較,發(fā)現(xiàn)本文結(jié)果與從頭算符