應(yīng)用ABEEMσπ模型快速計算分子靜電勢.pdf

1、分子的許多物理、化學(xué)性質(zhì)都與其靜電勢密切相關(guān)。分子靜電勢作為量子化學(xué)的理論指標(biāo),對于判斷分子的某些性質(zhì),尤其是分子的反應(yīng)活性都具有重要價值。分子的靜電勢已經(jīng)廣泛應(yīng)用到與化學(xué)相關(guān)的研究領(lǐng)域。由于靜電勢由分子本身的性質(zhì)決定,那么不同分子在其周圍空間各點產(chǎn)生的靜電勢是不同的,因此可以采用靜電勢來描述分子本身的性質(zhì)。借助于Fortran和Matlab計算機語言程序,本文建立了一種新的快速計算分子靜電勢的方法。應(yīng)用此方法計算了HF、H2O、C2H

2、2、NH3和CH4小分子的靜電勢,并對乙醇分子以及環(huán)戊二烯、呋喃、噁唑及異噁唑這幾個五元環(huán)分子的靜電勢進行了計算,最后對水分子二聚體十種低能結(jié)構(gòu)也進行了靜電勢值的計算。并且本文探討了這十種低能結(jié)構(gòu)的靜電勢分布特征。其中用到的電荷采用原子-鍵電負性均衡方法σπ模型(ABEEMσπ)計算的結(jié)果,結(jié)構(gòu)由MP2/6-311++G(d,p)方法優(yōu)化所得。
　　 楊等人首先定義了分子中一個電子所受到的作用勢,并利用電子運動的經(jīng)典轉(zhuǎn)折點,定義

3、和發(fā)展了一種新的表征分子界面的方法,即分子內(nèi)稟特征輪廓。隨著此模型的不斷發(fā)展,楊等人又提出了分子形貌理論,此理論將電子密度標(biāo)志在三維空間的分子內(nèi)稟特征輪廓上,同時表征了分子的形狀以及前沿電子密度。本文基于楊等人建立的內(nèi)稟特征輪廓理論以及分子形貌理論,編制了分子靜電勢分布的程序,同時展示了分子的形狀和其靜電勢的分布特征。分子的靜電勢分布圖提供了分子靜電性質(zhì)的準(zhǔn)確、客觀和直觀的圖像。將我們的方法與從頭算方法進行了比較,發(fā)現(xiàn)本文結(jié)果與從頭算符