含硫配体钌配合物与金属铜簇合物的密度泛函理论研究.pdf

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1、含硫配体钌配合物与金属铜簇合物的密度泛函理论研究张佩佩安徽工业大学万方数据万方数据分类号：____________密级：______________ＵＤＣ：____________单位代码：______________安徽工业大学硕士学位论文论文题目：含硫配体钌配合物与金属铜簇合物的密度泛函理论研究学号：_________________________20090068张佩佩作者：_________________________分析化学专业名称：_________________________2012年05月20日万方数据安徽工业大学硕士学位论文论

2、文题目：含硫配体钌配合物与金属铜簇合物的密度泛函理论研究DFTTheroticalStudiesontheRutheiumComplexesWithSulfurLigandsandCopperCluster作者：张佩佩学院：化学与化工学院指导教师：张千峰教授单位：安徽工业大学协助指导教师：马秀芳博士单位：安徽工业大学论文提交日期：2012年05月20日学位授予单位：安徽工业大学安徽马鞍山243002万方数据独创性说明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他

3、人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得安徽工业大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。签名____________日期：____________关于论文使用授权的说明本人完全了解安徽工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文,保密的论文在解密后应遵循此规定。签名____________导师签名____________日期：_________

4、___万方数据安徽工业大学含硫配体钌配合物与金属铜簇合物的密度泛函理论研究摘要本论文主要的研究内容分为两个部分：一、用密度泛函理论计算了11种钌硫化合物的原子电荷、键级、前线分子轨道能量和总能量，比较了基组对化合物的几何优化结果的影响，得出以下结论：（1）基组的选择对优化结果有很大影响，基组越大并不意味着计算值越接近实验值，只有选择合适的基组和方法才能使两值较接近。（2）钌硫化合物中前线轨道（HOMO和LUMO）的d电子轨道是半占据，所有的Ru-S键都具有一定的活性。（3）配体的选择对电子前线轨道的电子分布、HOMO-LUMO能隙值和前线分子轨道组分起

5、着重要的作用，但是离中心Ru原子较远的配体只影响化合物的总能量，对前线轨道并没有太大影响。（4）与金属中心相连接的的配体吸电子性越强，则金属中心电子密度越小，从而导致能隙增加，反应活性降低。0/+/-二、用从头算的密度泛函（DFT）和耦合团簇（CCSD(T)）两种理论对Cun（n=1～7）小型铜团簇进行了计算，比较了这两种理论下能量值的不同。在DFT水平下计算了小型铜团簇的结合能，电离能和电子亲和能，并测试了50种常用的密度泛函方法的精确度测试。用密度泛函理论计算了二元铜合金CunX（X=Au，Ag，Na，Li;n=1～7）在不同结构下的能量。结论如下

6、：（1）CCSD（T）下计算得到的能量值比DFT计算下得到的能量值大。（2）Cu2团簇的电离能最大，Cu3的电离能最小；与电离能相反，Cu3团簇的电子亲和能最大，Cu2的最小；中性小型团簇里，Cu6最稳定，Cu3最不稳定；正离子++--小型团簇里，Cu3最稳定，Cu4最不稳定；负离子小型团簇里，Cu7最稳定，Cu4最不稳定。（3）CunX（X=Au，Ag;n=1～7）团簇n=1～5时的基态结构是平面结构；n=6,7时，团簇的基态结构是立体结构（4）CunX（X=Na，Li;n=1～7）团簇n=1～3时的基态结构是平面结构，n=4～7时基态结构是立体结构

7、。关键词：钌-硫化合物,铜团簇,密度泛函方法,耦合团簇,二元铜合金-1-万方数据安徽工业大学DFTTheroticalStudiesontheRutheiumComplexesWithSulfurLigandsandCopperClusterAbstractThispapermainlyincludestwoparts：Inthefirstpart,byusingDensityFunctionTheory(DFT),theenergyandtheelectronicstructures,includingthechargedistribution,th

8、ebondorderandthecompositionofHOMOandLUMO,ofaser