H2O/H2S与CuX (X=F, Cl, Br,OH, CH3, CCH, CN, NC)非共价相互作用的理论研究开题报告

 2021-08-08 12:08

1. 研究目的与意义

根据传统价键理论,具有d10闭壳电子结构的Au 具有特殊的稳定性、不易再参与其他成键作用,由于亲金相互作用被正式提出。

亲铜相互作用也受到了关注,这种相互作用可存在于分子内或分子间,,参与一些环状、链状、层状多聚结构或金原子簇的形成,对铜化合物的分子结构、晶体结构等性质产生了很大的影响。

本实验的目的是研究亲铜相互作用的成键本质,以及取代基对非共价相互作用强弱的影响规律,来帮助人们更加了解亲铜相互作用和分子间的非共价相互作用。

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2. 国内外研究现状分析

Bader等人提出的分子中原子的电子密度拓扑分析理论来更严密的来研究这种相互作用,从临界点的电子密度,拉普拉斯量等参数来分析这种相互作用的强度、方向和形成的趋势的大小。

Sadlej等人首次在他的文章Strong interactions through the X...A-Y bridge: the Au bond?中提出了金键,值得注意的是金键这个术语是第一次被Sadlej定义,他们描述金键的结构是X...Au-Y的分子结构。

在这个分子结构中,X、Au、Y这三个原子是几乎共线的。

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3. 研究的基本内容与计划

本课题将采用量子化学密度泛函方法和MP2方法,采用不同尺寸基组,对H2O/H2SCuX(X:F, Cl, Br, OH, CH3,CCH, CN, NC)复合物的几何结构和电子结构进行理论研究,重点分析该复合物中的非共价键的成键本质,以及取代基对非共价相互作用强弱的影响规律。

4. 研究创新点

铜是生活中和化工生产中一种非常重要的金属,亲铜相互作用对铜化合物的性质有很大影响,但目前国内对亲铜相互作用的研究相对较少。

本课题在前人研究亲金相互作用和亲银相互作用的基础上,对H2O/H2SCuX(X:F, Cl, Br, OH, CH3,CCH, CN, NC)复合物的几何结构和电子结构进行理论研究,通过量子化学密度泛函方法和MP2方法,细致全面的分析亲铜相互作用的成键本质,深入对亲铜相互作用的研究。

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