發(fā)布時間：2020-12-05 03:38

　　氫鍵在化學和生物研究領域有著重要的作用。水分子通過氫鍵,不僅能夠與有機分子結合形成不同的分子構型,還能夠直接參與到化學反應當中。本論文針對含有水分子的氫鍵在化學領域中的重要角色分別討論以下兩方面內容:1.色胺與水分子間多氫鍵的理論研究文獻報道在中性下水分子通過雙氫鍵與色胺分子結合形成最穩(wěn)定的構型,本論文理論上首次證實色胺側鏈能夠與水分子形成第三個氫鍵（C-H...O氫鍵）。其中水分子通過O-H作為質子供體,氧原子的兩個孤對電子作為質子受體,分別與色胺分子形成了三個氫鍵。結合GKS-EDA的劃塊方案,提出了研究該多氫鍵體系的能量分解方案。計算結果表明三個氫鍵的相互作用本質有很大不同。當化合物離子化變?yōu)檎娦泽w系后,三個氫鍵依然存在且強度發(fā)生了變化。通過進一步研究復合物正電性下分子內和分子間相互作用的變化,指出色胺分子內氫鍵的變化是復合物從亞穩(wěn)態(tài)變?yōu)樽罘�(wěn)定構型的主要原因。2.水橋輔助質子轉移的能量分解研究一般認為分子內質子轉移反應通過激發(fā)態(tài)較易進行,本論文通過對3-羥基吡啶中質子轉移的反應機理研究發(fā)現,通過分子內基團間水橋的輔助,反應可以在基態(tài)下進行。能量分解方法的分析結果發(fā)現反應能壘主要... 

【文章來源】：廈門大學福建省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：83 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１色胺與水分子的相互作用雙氫鍵示意圖??

Ｍｅｅｒｔｓ等人２１通過大量的光譜數據對比發(fā)現，色胺單分子有２７種構型。但??是當與水分子相互作用后，光譜數據顯示只有一個構型，而且形成了分子間氫鍵。??圖１．１色胺與水分子的相互作用雙氫鍵示意圖??他們使用ＤＦＴ理論分析方法進行計算，發(fā)現色胺分子與水分子形成復合物的??構型是水分子在色胺分子柔軟的側鏈旁邊形成了氫鍵，他們認為色胺與水分子形成??了兩個氫鍵，鎖住了色胺的側鏈，使得色胺不容易發(fā)生構型的轉變。Ｇｕ等人２２結??．合實驗光譜分析方法和ＤＦＴ理論計算，研究了色胺與水分子從中性到陽離子過程??中構型的變化。他們發(fā)現打掉復合物中色胺的一個電子后，復合物有一個亞穩(wěn)態(tài)，??光譜數據顯示氫鍵沒有被破壞，構型的變化不大。當復合物最終成為最穩(wěn)定的構型??后，光譜數據顯示氫鍵發(fā)生了變化，構型也發(fā)生了變化。ＤＦＴ的計算如圖，色胺與??水的復合物

??塊ｅｋ。如圖２．１，相互作用塊與環(huán)境塊以及環(huán)境塊與環(huán)境塊之間一般以ａ共價單鍵??的形式連接，而相互作用塊之間存在非共價的弱相互作用。ａ共價單鍵一般由兩個??原子共享一對孤對電子，具有定域性質。非共價性相互作用主要與孤對電子和兀鍵??等有關，因此多體相關對于這些相互作用來講，是可以分開的。因此，分子內相互??作用可以通過塊與塊之間的總相互作用減去ａ共價單鍵得到，艮Ｐ：??ＡＥ＾ｔｒａ?＝?ＡＥ＾ｔ?－?ＡＥ＾Ｖ?（２－９）??其中仙結＾表示分子內相互作用，Ｍ忠表示所有塊之間的相互作用，仙忠表??示其中共價鍵引起的相互作用。??：（３ｉ?｝?■（?１?＞ＡＡＡＡＡ?）：??罕＿……罕?罕??６＞｜?？２?？ａａａａａ?？ｋ??圖２．１分子內相互作用示意圖??綜上所述，ＧＫＳ－ＥＤＡ相比其他能量分解方法有以下突出特點：??１．


本文編號：2898803