1. 研究目的与意义
随着科技的进步与发展，酰胺类有机物在我们生活中的应用越来越广泛[1]。酰胺类有机物是指氨或胺上氮原子的氢被酰基取代后生成的有机物。酰胺类有机物可以与水和有机溶剂互溶，具有微弱的酸性，一般不容易水解，只有与酸或碱在加热的条件下才会发生水解反应。酰胺类有机物可以和亚硝酸发生反应，也可以与溴或氯在碱溶液中发生霍夫曼降级反应来制取伯胺，这个反应也是从碳链上减少一个碳原子的重要方法之一[2]。由于具有这些性质，使得酰胺类有机物具有非常多的的用途，如双酰胺类杀虫剂，酰胺类除草剂[3](异丙甲草胺、氯乙酰胺等)。它还常用作工业上的溶剂，如二甲基甲酰胺（dmf）。另外，在医药工业上[4],[5]，它还被用来生产维生素、激素，如水溶性维生素b族的维生素pp（烟酰胺片）。所以，各种不同酰胺类有机物所具备的性质越来越受到科学家们的关注。
近年来，酰胺类有机物中的分子设计[6]越来越受到人们的重视。要实现酰胺类有机物的分子设计，首先必须了解分子的结构和电子性质[7]，以及所涉及的化学反应的微观机理，才能用以指导酰胺类有机物分子的设计和制备。在新材料分子的各种表征[8],[9]实验中我们可以得到大量有关的微观信息，但由于目前实验手段的限制，很多微观性质的测定仍然存在很多困难。理论研究的手段有多种，即目前世界上有多种理论方法可用于化学反应过程的计算模拟[10]。而dft的兴起对量子化学计算方法的发展产生了革命性的变化。dft在固体物理和表面化学方面的应用曾获得巨大成功。密度泛函理论是一种研究多电子体系结构的量子力学方法，在化学和物理上应用都非常的广泛，尤其是用来研究凝聚态和分子的性质，是计算化学和凝聚态物理领域最常用的方法之一。密度泛函理论方法起源于20世纪20年代的thomas-fermi模型对量子化学的研究，之后就逐渐发展并成熟，直到hohenberg-kohn定理提出之后就有了坚实的理论依据。密度泛函理论方法被成功地用于预测分子结构，力场和频率，获取热化学数据，计算过渡态、活化能等等，并可以处理有机、无机、金属和非金属体系，几乎可以处理周期表中所有元素组成的化合物。
本文结合量子化学密度泛函理论方法，采用gaussian03量子化学程序包中的dft(b3lyp/6-31g*)方法来研究酰胺类有机物分子的结构、电荷、结合能光谱等性质，对部分酰胺类有机物分子进行全优化计算，并计算吸收光谱[11],[12]。考察分子的反应活性[13]，这对设计具有预期结构和功能的新化合物及新材料的制备具有重要的理论意义。
2. 研究内容和预期目标
1、利用现代科技文献的查阅方法和手段，如因特网，网上图书馆，电子期刊数据库，查阅有关酰胺类有机物的合成，用途，应用及有关理论研究方面的科技文献资料，并对文献进行综合，分析，研究总结。在此基础上，选择合适的量子化学计算方法，拟定出具体研究方案，写出开题报告；
2、查阅文献，设计理论计算方案，确定具体计算步骤，对酰胺类有机物的相关参数进行高精度量子化学计算研究，通过研究训练培养动手能力，独立思考问题，独立解决问题的能力，初步提高自己的科研能力。研究的步骤如下；
3、将得到的数据进行整理，与已有的实验数据进行比较；
3. 研究的方法与步骤
学习并初步掌握量子化学计算软件Gaussian03的安装和操作→掌握几种常用的量子化学计算方法如AM1,HF,MP2,B3LYP等的使用方法和适用研究体系→采用密度泛函方法优化出酰胺类有机物的空间几何结构→对研究对象作频率分析，得到红外光谱数据等→计算得到体系的电荷布局→分析微观机理，得到分子轨道等信息→计算得到吸收光谱信息，如紫外吸收光谱数据→利用最新的福井函数，得到体系的反应活性部位。
4. 参考文献
[1]章诗芳,曾文江.聚丙烯酰胺应用于饮用水处理研究[j].精细与专用化学品，2001,15:12-14
[2]ulrikboas,jesperbrask,knudj.jensen.backboneamidelinkerinsolid-phasesynthesis[j].chem.rev,2009,109:2092-2118
[3]高家东,田兴山,冯莉,杨彩宏,岳茂峰,崔烨,张泰劼.酰胺类除草剂安全剂的作用机制及研究进展[j].广东农业科学,2013,22:101-105
5. 计划与进度安排
2015年3月01日-2015年3月19日：确定论文方向，写出开题报告；
2015年3月22日-2015年3月26日：实习准备工作，搜集相关资料；
2015年3月29日-2015年4月04日：完成论文第一章；
