直接鍵連原子間核自旋偶合常數(shù)的理論研究.pdf

1、為了定量地預(yù)測實驗的偶合常數(shù),通常需要用非常大的基組和考慮電子相關(guān)效應(yīng)的高級別從頭算方法進(jìn)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(jié)果,且無法用于大分子的計算.因此,發(fā)展準(zhǔn)確可靠的半經(jīng)驗方法仍然是人們感興趣的方向.該文根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)提出的數(shù)學(xué)表達(dá)式,對直接鍵連原子間偶合常數(shù)進(jìn)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(shù),得到四個偶合常數(shù)的半經(jīng)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(jìn)行檢驗,結(jié)果與實驗值較好地符合.證明此種方法確實可以進(jìn)行對分子偶合常數(shù)的實驗值進(jìn)行理論預(yù)測或檢驗.單獨對C-F鍵原子間的偶合常數(shù)進(jìn)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(shù)的表達(dá)式,然后用實際分子進(jìn)行檢驗,結(jié)果證明用于擬合半經(jīng)驗公式的化合物的分子數(shù)對于公式的準(zhǔn)確性并無太大影響.又對40種化合物分別利用量子化學(xué)從頭算HF/STO-3G、B3LYP/6-31G<'**>兩種方

3、法進(jìn)行擬合,得到的擬合公式對于實際分子偶合常數(shù)的計算結(jié)果相差不多,說明量子化學(xué)計算水平對于結(jié)果的準(zhǔn)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(zhì),對分子的幾何構(gòu)型、紅外光譜進(jìn)行了量子化學(xué)研究.并用該文計算得到的C-F鍵原子間偶合常數(shù)的半經(jīng)驗計算公式對這幾種單體分子進(jìn)行了偶合常數(shù)的理論計算,結(jié)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(shù)的檢驗和對于大分子偶合常數(shù)的預(yù)測,尤其是運用于近年來研究較多的生