直接鍵連原子間核自旋偶合常數的理論研究.pdf

1、為了定量地預測實驗的偶合常數,通常需要用非常大的基組和考慮電子相關效應的高級別從頭算方法進行計算,而且這樣大的基組和高級別算法仍舊得不到較好的結果,且無法用于大分子的計算.因此,發(fā)展準確可靠的半經驗方法仍然是人們感興趣的方向.該文根據相關文獻提出的數學表達式,對直接鍵連原子間偶合常數進行理論研究.該文研究了C-F、C-P(Ⅲ)、C-P(V)、C-H原子間的核磁共振偶合常數,得到四個偶合常數的半經驗公式.然后代入實際分子的s軌道百分成分、

2、原子凈電荷進行檢驗,結果與實驗值較好地符合.證明此種方法確實可以進行對分子偶合常數的實驗值進行理論預測或檢驗.單獨對C-F鍵原子間的偶合常數進行研究,將40個含有C-F鍵的化合物分成10個、20個、30個、40個四組,分別得到它們偶合常數的表達式,然后用實際分子進行檢驗,結果證明用于擬合半經驗公式的化合物的分子數對于公式的準確性并無太大影響.又對40種化合物分別利用量子化學從頭算HF/STO-3G、B3LYP/6-31G<'**>兩種方

3、法進行擬合,得到的擬合公式對于實際分子偶合常數的計算結果相差不多,說明量子化學計算水平對于結果的準確性同樣沒有太大影響.最后研究了高分子材料聚芳醚酮單體分子的性質,對分子的幾何構型、紅外光譜進行了量子化學研究.并用該文計算得到的C-F鍵原子間偶合常數的半經驗計算公式對這幾種單體分子進行了偶合常數的理論計算,結果與其實驗值符合得較好,因此可以推測這種方法可用于已知分子偶合常數的檢驗和對于大分子偶合常數的預測,尤其是運用于近年來研究較多的生