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电场对Ni3(dpa)4Cl2金属串配合物结构影响的理论研究 被引量:9
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作者 谭莹 黄晓 +1 位作者 许旋 徐志广 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1278-1284,共7页
应用密度泛函UBP86方法对具有分子导线潜在应用性的金属串配合物Ni3(dpa)4Cl2进行研究,分析了外电场对配合物的几何构型和电子结构的影响.结果表明,零电场条件下存在沿着Ni63+轴及轴向配体Cl的Ni—Ni及Ni—Cl离域作用.沿金属轴Cl4→Cl5... 应用密度泛函UBP86方法对具有分子导线潜在应用性的金属串配合物Ni3(dpa)4Cl2进行研究,分析了外电场对配合物的几何构型和电子结构的影响.结果表明,零电场条件下存在沿着Ni63+轴及轴向配体Cl的Ni—Ni及Ni—Cl离域作用.沿金属轴Cl4→Cl5方向施加外电场,可使高电势端的Ni2—Cl4键长增大而Ni1—Ni2键长减小,低电势端的Ni3—Cl5键长减小而Ni1—Ni3键长增大;分子能量降低,偶极矩线性增大;HOMO与LUMO能隙减小,前线占据轨道分布向低电势方向移动且轨道能升高,空轨道分布则向高电势方向移动且轨道能降低,其中沿着金属轴方向离域的前线轨道分布及其轨道能随电场的变化尤为显著.在电场作用下,电荷分布发生改变,低电势端Cl5的负电荷向高电势端Cl4转移,但金属和桥联配体的电荷变化很小;同样,在电场作用下,配合物存在明显的结构变化和电子转移现象,呈现出类似导电过程中电子定向转移的变化规律. 展开更多
关键词 金属串配合物 密度泛函理论 电场作用 分子导线
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二氢卟吩e6赖氨酸酰胺稳定性及电子光谱 被引量:5
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作者 万景柏 刘淑贞 +3 位作者 潘树英 许旋 李旭 叶冰 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第1期32-38,共7页
采用密度泛函理论在B3LYP/6-31G*水平上对二氢卟吩e6(简称e6)及设计的6个e6赖氨酸酰胺进行几何优化,对优化构型用B3LYP/6-31G**法进行单点计算,并用含时密度泛函理论LSDA/6-31G**方法计算电子吸收光谱.结果表明,赖氨酸的ε-NH2与e6连接... 采用密度泛函理论在B3LYP/6-31G*水平上对二氢卟吩e6(简称e6)及设计的6个e6赖氨酸酰胺进行几何优化,对优化构型用B3LYP/6-31G**法进行单点计算,并用含时密度泛函理论LSDA/6-31G**方法计算电子吸收光谱.结果表明,赖氨酸的ε-NH2与e6连接的酰胺更稳定,其中,15位的乙酰胺Yε最稳定.形成赖氨酸酰胺改善了e6的水溶性,有利于药物吸收.各e6赖氨酸酰胺的前线轨道集中于二氢卟吩环,由于连接酰胺基侧链的二氢卟吩环平面性有所下降,前线轨道能隙略为升高,最大电子吸收波长相对于e6蓝移16-39nm,但仍处于光动力治疗窗口"600-900nm".酰胺链的构象对吸收波长影响较大,Yε三个较稳定构象中,酰胺链垂直于二氢卟吩环的Yε1和Yε2的二氢卟吩环平面性较好,最大吸收波长比酰胺链与二氢卟吩环近似平面的Yε红移53、50nm,三者平均值较e6红移18nm. 展开更多
关键词 密度泛函理论 二氢卟吩e6赖氨酸酰胺 电子吸收光谱 稳定性
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电场对金属串配合物M_3(dpa)_4Cl_2(M=Co, Rh, Ir;dpa=dipyridylamide)结构的影响 被引量:7
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作者 黄燕 黄晓 许旋 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1225-1232,共8页
应用密度泛函理论PBE0方法研究具有分子导线潜在应用的金属串配合物M3(dpa)4Cl2(1: M=Co, 2:M=Rh, 3: M=Ir; dpa=dipyridylamide)在电场作用下的几何和电子结构. 结果表明: 配合物基态均是二重态. 1 和2 的 M36+金属链形成三中心三电子... 应用密度泛函理论PBE0方法研究具有分子导线潜在应用的金属串配合物M3(dpa)4Cl2(1: M=Co, 2:M=Rh, 3: M=Ir; dpa=dipyridylamide)在电场作用下的几何和电子结构. 结果表明: 配合物基态均是二重态. 1 和2 的 M36+金属链形成三中心三电子σ键, 3中M36+形成三中心四电子σ键且存在弱的δ键. 随金属原子周期数增大其M―M键增强、LUMO与HOMO能隙减小、金属原子的反铁磁耦合减弱以至消失且自旋密度向配体的离域增强. 在Cl4→Cl5电场作用下, 低电势端的M3-Cl5键缩短, 高电势端的M2―Cl4键增长, M―M平均键长略为缩短, M―M键增强, 有利于分子线的电子传递; 分子能量降低, 偶极矩线性增大. 低电势端Cl5的负电荷向高电势端Cl4转移, 且3中金属原子的正电荷由高电势端向低电势端的转移较明显, 自旋电子由低电势端向高电势端金属原子移动, 但桥联配体dpa-与M和Cl所在的分子轴间没有电荷转移. 电场使LUMO与HOMO能隙减小, 有利于分子的电子输运. 随金属原子周期数增大, 电场作用下M―M平均键长变化减小, LUMO、HOMO的能级交错现象减少. 展开更多
关键词 金属串配合物 密度泛函理论 电场作用 分子导线 M—M相互作用
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金属串配合物[Cr_3(dpa)_4LL′](dpa=dipyridylamide;L,L′=Cl,BF_4,CCPh)的Cr―Cr成键特性 被引量:3
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作者 马华璇 郑燕玲 +4 位作者 詹益仕 谭莹 黄晓 彭琦 许旋 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1637-1644,共8页
采用密度泛函理论UBP86方法计算了Cr3(dpa)4Cl2(1)、Cr3(dpa)4(BF4)2(2)、Cr3(dpa)4Cl(BF4)(3)、Cr3(dpa)4(CCPh)2(4)和Cr3(dpa)4Cl(CCPh)(5)金属串配合物的结构,并对配合物的构型、Cr―Cr键的本质以及轴向配体对Cr―Cr键的影响进行了研... 采用密度泛函理论UBP86方法计算了Cr3(dpa)4Cl2(1)、Cr3(dpa)4(BF4)2(2)、Cr3(dpa)4Cl(BF4)(3)、Cr3(dpa)4(CCPh)2(4)和Cr3(dpa)4Cl(CCPh)(5)金属串配合物的结构,并对配合物的构型、Cr―Cr键的本质以及轴向配体对Cr―Cr键的影响进行了研究.结果表明:(1)Cr―Cr平均键长较长的配合物趋于形成对称构型,较短时趋于形成非对称构型,最稳定的五重态的Cr―Cr平均键长最长,故优化时趋于形成对称构型;七重态Cr―Cr平均键长最短,趋于形成非对称构型;(2)五重态的Cr36+金属链均存在三中心三电子σ键,含弱σ给电子轴向配体BF4-的2和3的Cr―Cr短键还具有弱的π相互作用.七重态下,对称构型4中仅有三中心三电子σ键,而非对称构型1-3、5的Cr―Cr短键为三重键,非对称构型存在Cr36+链的σ离域作用,仍具有分子导线的潜在应用;(3)轴向配体L与Cr的作用主要表现为nL→4sCr或nL→3dz2Cr离域,较强的σ给电子配体CCPh-还存在σC―C→4sCr离域.Cr与L的结合强度为2<3<1<5<4,CCPh-与Cr的结合最强,使Cr―Cr键减弱,Cr―Cr距离增长,故4的各自旋态均为对称构型. 展开更多
关键词 金属串配合物 密度泛函理论 自然键轨道分析 M—M相互作用
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线性金属配合物Cr3(dpa)4Cl2及其氧化态的Cr-Cr键的理论研究
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作者 麦思卉 莫小婵 +3 位作者 吴伟青 蔡雪萍 彭琦 许旋 《华南师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2012年第3期75-81,共7页
用密度泛函理论对具有分子导线潜在应用前景的线性金属配合物Cr3(dpa)4Cl2的对称构型1,非对称构型2及其氧化态[Cr3(dpa)4Cl2]+3进行理论计算,并结合自然键轨道理论对配合物1~3的Cr—Cr键进行分析.结果表明:(1)中性构型1和2中只形成Cr63... 用密度泛函理论对具有分子导线潜在应用前景的线性金属配合物Cr3(dpa)4Cl2的对称构型1,非对称构型2及其氧化态[Cr3(dpa)4Cl2]+3进行理论计算,并结合自然键轨道理论对配合物1~3的Cr—Cr键进行分析.结果表明:(1)中性构型1和2中只形成Cr63+的d2z轨道组成的三中心三电子σ键,α电子由两端向中间的Cr离域,β电子由中间向两端的Cr离域,α电子的离域更显著.由于离域和dpa-配体的螺旋盘绕作用,Cr63+的π轨道中dxz和dyz轨道成份较小且绕金属轴(Z轴)发生不同程度的旋转,难以重叠形成π键.(2)氧化态3中,因配体的螺旋作用,Cr的dxy轨道绕Z轴发生不同程度旋转而无法有效重叠形成δ键,故Cr—Cr短键只存在1个σ键和2个π键的三重键.(3)中性分子的HOMO轨道为σ非键轨道,电子云集中在两端Cr上,两端的Cr(2的长键端的Cr)是失电子形成氧化态3的中心. 展开更多
关键词 线性金属配合物 M—M键 成键分析 密度泛函理论 自然键轨道理论
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金属串配合物(n,m)[Cr_3(PhPyF)_4Cl_2](n=2,3,4;m=2,1,0)的配位结构及其与电场的关系
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作者 丁丹丹 许旋 +3 位作者 吴子文 周沃华 陈蓉 徐志广 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1323-1330,共8页
应用密度泛函理论BP86方法研究具有分子导线潜在应用的金属串配合物(n,m)[Cr3(Ph Py F)4Cl2](HPh Py F=N,N′-苯基吡啶基甲脒;n=2,3,4;m=2,1,0)的配位结构及其受电场作用的影响,n、m分别表示Ph Py F-的苯环在左侧和在右侧的配体个数.结... 应用密度泛函理论BP86方法研究具有分子导线潜在应用的金属串配合物(n,m)[Cr3(Ph Py F)4Cl2](HPh Py F=N,N′-苯基吡啶基甲脒;n=2,3,4;m=2,1,0)的配位结构及其受电场作用的影响,n、m分别表示Ph Py F-的苯环在左侧和在右侧的配体个数.结果表明:(1)零电场下,四个Ph Py F-的(2,2)、(3,1)和(4,0)三种配位方式能量差别很小,为竞争态,(2,2)最稳定.(4,0)结构中两端轴向配体Cl均可与Cr配位,且Cl4―Cr1键比Cl5―Cr3键更强,若作为分子器件可与电极结合,这与(4,0)[Cu Cu M(npa)4Cl][PF6](M=Pd,Pt;Hnpa=2-萘啶苯胺)靠近苯环一端的轴向配体无法与M配位不同.(2)在(2,2)、(3,1)和(4,0)中,Cr36+链均具有三中心三电子离域σ键,但离域性逐渐减弱.随四个Ph Py F-配位方式趋于一致,分子极性逐渐增大,由Cl4指向Cl5(Z)方向,Cr1的α自旋密度增大,Cr2的β和Cr3的α自旋密度减小.(3)分子的几何结构和电子结构在电场下发生规律性变化,在-Z方向电场作用下,(3,1)、(4,0)电子移动方向与极性方向相同,使分子的键长、自旋密度、电荷和能隙变化显著性均大于Z方向电场,且极性越大变化越显著,有利于提高分子导电性. 展开更多
关键词 金属串配合物 密度泛函理论 配位方式 电场 分子极性
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