三甲基戊醛与no自由基反应及碘代水杨醛缩乙二胺席夫碱配合物理论的分析与研究

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1、摘要本论文研究的内容包括两部分：2，3．二甲基戊醛基在02引发下与NO自由基反应的理论研究；3，5．二碘水杨醛缩乙二胺席夫碱配合物的理论研究。1．2，。3．二甲基戊醛基在02引发下与NO自由基反应的理论研究；在B3LYP／6．31G*水平上，依据Atkinson，R．等人实验结果，首次对大气中2，3一二甲基戊醛基在02引发下与NO自由基反应的反应机理进行研究。全参数优化了各反应驻点的几何构型，并在相同水平上通过振动分析和内禀反应坐标理论对过渡态结构进行了验证。通过反应位垒的比较找出了主反应通道，同时给出了其它的反应通道。计算结果表明：(1)找到了各反应

2、的反应路径及过渡态，并对各驻点进行了优化及振动分析，特别是CH3CH2CH(CH3)CH(o·)CH3异构化，氧化及分解反应，找到了6条异构化反应通道，比较反应位垒大小，得出反应经过渡态aTS5生成CH3CH2CH(CH3)C·(OH)CH3的位垒最高，是228．9IO／mol；反应经过渡态aTSl生成CH"2CH2CH(CH3)CH(OH)CH3的反应位垒最低，为131．6kJ／mol，所以CH3CH2CH(CH3)CH(O·)CH3异构化反应经过渡态aTSl生成CH"2CH2CH(CH3)CH(OH)CH3反应更容易发生。(2)CH3CH2CH(C

3、H3)CH(O·)CH3氧化通道有两条，经过渡态bTSl反应位垒为154．22kJ／mol，经过渡态bTS2反应位垒为184．5lcJ／mol，所以CH3CH2CH(CH3)CH(O·)CH3氧化经过渡态bTSI生成H3CH2CH(CH3)C(O)CH3和H02为优势反应通道。(3)找到了CH3CH2CH(CHs)CH(O·)CH3分解反应经过渡态cTSl生成CH3CH2C·HCH3和CH3CHO一条反应通道，反应位垒为104．5kJ／mol。(4)tt较了CH3CH2CH(CH3)CH(O·)CH3异构化、氧化及分解反应中优势反应能垒的大小，结果表明

4、分解反应位垒最低为104．5kJ／moi，此反应更容易发生，生成乙醛为主产物，这与Atkinson，R．等人实验结果一致，次产物为CH3CH2CH(CH3)C(O)CH3、H02、CH3CH2C·HCH3和CH。2CH2CH(CH3)CH(OH)CH3，而这些中间体及自由基又继续与02和NO自由基进行循环降解反应。2．3，5．二碘水杨醛缩乙二胺席夫碱配合物的理论研究；合成了两种新型3，5．二碘水杨醛缩乙二胺席夫碱过渡金属配合物。经过元素分析、红外光谱和摩尔电导值分析，确定配合物的组成为M2L2(M=Co(II)和Ni(II))。用Gaussian09量

5、子化学程序包，采用密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法，对配体和配合物的几何构型、电荷分布、前线分子轨道及稳定性、各原子轨道对分子轨道的贡献等方面分别进行了量化计算。从理论计算角度认识了配体和配合物的稳定配位结构，并分析了它们的反应活性部位，同时比较了钴、镍配合物反应活性的强弱。通过紫外一可见光谱法、荧光发射光谱法、粘度法对配合物与ct—DNA的相互作用进行了实验研究。理论分析与实验结果都表明Co(II)配合物反应活性强于Ni(II)配合物，实验研究与理论计算结果相统一。理论计算还表明：配体中的N、O原子是主要的活性部位，易与金属离子配位：对于配合

6、物分子而言，金属离子、N、O原予同样也是活性位，易于一些反应的发生。关键词：B3LYP，2，3一二甲基戊醛，席夫碱配合物，理论研究AbstractThecontentsofthisthesisconsistsoftwoparts：Thetheoreticalresearchof2，3一dimethyl-pentylaldehydegrouptriggeredbythe02withNOradicals；Synthesis，thetheoreticalresearchof3，5-twOiodineinhibitingaldehycleshrinkethyl

7、enediamineschiffcomplexesandexperimentalstudyonitsrolewimct．DNA．·1．Thetheoreticalresearchof2，3-dimethyl-pentylaldehydegrouptriggeredbythe02withNOradicalsWehavestudiedthereactionmechanismofthe3-dimethylpentadienylaldehydetriggeredbythe02withNOradicalsintheatmosphereforthefirsttim

8、eatB3LYP／6—31G木level，accordingtotheexperimental