《化學反應過渡態的結構和動力學研究》,是由楊學明等人完成的科研項目。
基本介紹
- 中文名:化學反應過渡態的結構和動力學研究
- 完成人:楊學明等
- 獲獎編號:Z-103-2-01
- 獲獎情況:國家自然科學獎二等獎
《化學反應過渡態的結構和動力學研究》,是由楊學明等人完成的科研項目。
《化學反應過渡態的結構和動力學研究》,是由楊學明等人完成的科研項目。參與人員主要完成人:楊學明(中國科學院大連化學物理研究所),戴東旭(中國科學院大連化學物理研究所),王秀岩(中國科學院大連化學物理研究所),任澤峰(中國...
這兩步反應分別經過兩個勢壘ΔE₁和ΔE₂,過渡態1(CH₃)₃C⁺和Cl,過渡態2(CH₃)₃C和H₂O分別出現於每步的勢能頂峰處,而活性中間體處於兩峰之間的凹谷處。活性中間體與兩個過渡態的結構和性質相近,但不相同。一般,中間體很活潑,壽命很短,但比過渡態要穩定,故可用各種現代物理化學...
化學動力學是研究化學反應速率(rate of reaction)和反應機理(mechanism of reaction)的化學分支學科。化學動力學的主要內容包括以下幾點:1)確定化學反應的速率以及溫度、壓力、催化劑、溶劑和光照等外界因素對反應速率的影響;2)研究化學反應機理,揭示化學反應速率本質;3)探求物質結構與反應能力之間的關係和規律。
主要研究內容:利用基元反應態態動力學研究化學過程中的過渡態動力學及量子干涉現象;自由基光化學及反應動力學;超快分子反應動力學;化學反應控制的理論;分子團簇的結構和動力學;生物分子的電荷轉移和質子轉移過程;界面及凝聚相的光譜與動力學;單分子與單粒子的光譜與動力學;...
楊學明自行設計研製和發展了一系列具有國際領先水平的科學儀器, 並利用這些先進科學儀器在化學反應動力學領域取得了系列性的重要研究成果,他在化學反應量子過渡態以及共振態的系列性研究成果獲得了國際學術界的高度關注。楊學明利用新發展的表面科學儀器開展了在單分子水平上表面光解水分子機理的研究,取得了一系列有重要...
分子反應動力學研究建立在現代物理有關分子、原子、雷射與雷射理論、分子束、能譜等實驗技術及電子計算機技術基礎之上。它套用現代物理化學的先進分析方法,在原子、分子的層次上研究不同狀態下和不同分子體系中單分子的基元化學反應的動態結構,反應過程和反應機理。這一研究深入到分子或原子的微觀層次,研究不同能態(...
在理論研究方面,密度泛函理論將用來計算該(5+2+1)反應的熱力學與動力學性質以及反應的各種過渡態與中間體的結構與能量。實驗研究上,最佳化反應條件,探討論反應的普適性等方面的工作將進一步開展下去。利用新發展的(5+2+1)反應來合成三環體系的碳骨架以及天然產物Asteriscanolide的骨架的合成研究也將進行。
通過對化合物結構的學習和分析,可以了解該化合物所能發生的反應,圍繞這相應反應的反應機理,可以設計該化合物所能發生的新反應,指導有機合成。基本原則 在描述一個化學反應的反應機理時,首先要遵循的是:任何化合物的每一步反應都應該是在該條件下此類化合物的通用反應。一般地,確認一個合理的反應機理,要遵循...
採用X-衍射、園二色譜及螢光探針等方法確定蓮子PPO與最適特異性酚類底物之間的結合方式、結合位點以及結合前後各自構型、構象的變化,再由褐變反應的過渡態底物切入,採用分子模擬、微量熱法研究反應動力學及熱力學性質,結合過渡態理論及量子化學理論分析過渡態底物變化及其結構特徵,嘗試基於過渡態底物探討並闡明蓮子PPO...
本項目擬採用量子化學計算方法,研究幾種催化劑作用下典型羰基和亞胺化合物與亞膦酸酯之間的氫膦醯化反應機理,探明催化反應進行的各種可能路徑,確立反應機理及相應的勢能曲線,進一步考慮溶劑化效應,預測反應動力學特徵。研究手性配體結構特徵的改變對催化劑活性及反應對映選擇性的影響,並研究含不同取代基的羰...
《雙鐵金屬酶活化分子氧的過渡態化學的研究》是依託南開大學,由閻世平擔任項目負責人的面上項目。中文摘要 本課題主要研究具有橋聯結構的雙核鐵酶活化分子氧的化學模擬,所以本研究工作的首要任務是合成具有雙核結構的雙核鐵配核物,爾後研究它們與分子氧的反應性能。使用雙核配體四雙(2-苯並咪唑甲基)-2羥基-1,3...
[反應]機理 [反應]機理([reaction] mechanism)是2016年經全國科學技術名詞審定委員會審定發布的化學名詞。定義 化學反應從原料出發到生成產物之間所經歷的所有單元步驟按時間順序依次排列出的整個過程。包括對所涉及的中間體和過渡態的結構、能量和其他性質儘可能詳細的描述。出處 《化學名詞》 (第二版)
了解這些微觀的迅速電子運動所涉及的分子結構和性能上的變化規律,對認識以往人們所觀察到的有機反應巨觀規律起因是很重要的。例如,在光的作用下,有機分子躍遷至單線態或三線態的激髮狀態,這時它們通過一系列迅速的變化過程而形成活性中間體,繼而發生一系列的有機化學反應。70年代末已能通過一些現代物理有機化學...
本項目採用了量子化學計算方法研究了氮氧化物與海鹽粒子發生非均相反應的微觀機理。對NO2、NO3、ClNO3、HNO3等氮氧化物與海鹽氣溶膠主要成分NaCl的氣-固非均相反應進行了研究,計算得到了反應物、中間體、過渡態和產物的結構信息、反應機理與路徑以及相應的動力學、熱力學性質等,並結合實驗結果驗證。研究表明氮氧化物...
化學反應速率的碰撞理論、過渡態理論都是以統計力學為基礎的,還可根據分子性質估算化學動力學中的某些參數。在氣態、液態、固態、溶液、混合物、界面、吸附等領域也廣泛地套用統計力學理論。化學統計力學也存在著某些局限性,如分子結構和性質簡化假設等問題,使得某些理論結果與實際情況符合得不是很好,還需要進一步研究...
在化學反應理論方面,由於對分子結構和化學鍵的認識的提高,經典的、統計的反應理論以進一步深化,在過渡態理論建立後,逐漸向微觀的反應理論發展,用分子軌道理論研究微觀的反應機理,並逐漸建立了分子軌道對稱守恆定律和前線軌道理論。分子束、雷射和等離子技術的套用,使得對不穩定化學物種的檢測和研究成為現實,從而化學...
研究結果在電子-分子水平上闡明了甲烷-合成氣合成乙酸反應中不同金屬催化劑表面上物種CHx來源、成因、類型和分布,明確了金屬催化劑類型、表面結構、組成、活性組分結構大小和金屬-載體相互作用等結構因素與催化性能之間的構效關係;確定了反應路徑和基元反應序列,反應物種熱力學和動力學參量,重要過渡態和中間體結構;...
分子動力學:套用經典力學或量子力學來模擬體系(原子和分子的集合)各原子核的運動,研究反應碰撞、過渡態等化學反應的微觀本質問題 。分子力學:以量子力學、經典力學力場來構建分子內及分子間相互作用的勢能面。數學化學:使用各種高級數學方法(而不必訴諸量子力學)如拓撲學、圖論等來討論及預測分子結構與性能。理論...
鹵代乙烷在KOH作用下的消除反應機理表示如下:反應活性規律 由此可見,β-C—H鍵和α-C—X鍵越容易斷裂,生成的烯烴越穩定,E2反應越容易進行。反應活性規律總結如下:1、羥基結構不同的鹵代烷反應活性順序為:R₃CX > R₂CHX > RCH2X。這是因為在E2反應過渡態中鍵已部分形成,過渡態具有類烯烴的結構特徵...
另外,介紹了研究HEDM所套用的研究方法,即運用量子化學的計算方法,—些潛在的純氮原子簇和雜入金屬或非金屬的富氮化合物的幾何結構、能量、振動頻率、分解反應過渡態、成鍵性質以及芳香性特徵進行了理論研究,重點套用自然鍵軌道(NBO)分析對這些化合物的穩定性、成鍵特點等給予理論解釋,力圖從化學熱力學和動力學...
本項目針對B、C元素所形成的小型高對稱性團簇,通過運用高精度從頭計算法研究小團簇穩定性的電子結構本質化與學成鍵圖像,探尋使小團簇穩定化的結構調變途徑;結合反應過渡態理論與非絕熱動力學模擬,研究熱化學、電化學、光化學等條件下,團簇的結構轉變機制與動力學行為特徵。基於小團簇性質的系統分析,結合密度泛函...
授予“化學反應過渡態的結構和動力學研究”等2項成果遼寧省自然科學一等獎;授予“電漿基低能離子注入技術原理與工藝研究”遼寧省自然科學二等獎;授予“高性能有限元及在工程和先進材料科學中的套用”等4項成果遼寧省自然科學三等獎;授予“可視化熱加工技術”等2項成果遼寧省技術發明一等獎;授予“高含水油田...
套用量子化學理論方法,計算反應勢能面上反應物、中間體、過渡態和產物各物種的分子幾何及能量;通過振動分析確認中間體和過渡態,尋找可能的反應通道;用內稟反應坐標法進行反應路徑解析,通過反應化能確定最佳反應通道。在目前大氣化學某些反應的動力學研究在實驗上存在某些困難的情況下,在理論上研究這些分子的產生、結...
孫承諤於1935年回國後,繼續從事過渡態理論方面的計算工作,發表了關於乙烯加氫和乙烯加氟化氫動力學方面的論文,進一步擴大了過渡態理論的套用範圍,使人們加深對過渡態理論的認識有積極的意義。此外孫承諤還做過偶極矩方面的研究工作,如已二酸偶極矩與結構、2,4-二氯酚的偶極矩等,將他的研究領域逐步由化學動力學...
根據《國家科學技術獎勵條例》的規定,經國家科學技術獎勵評審委員會評審、國家科學技術獎勵委員會審定和科技部審核,國務院批准並報請國家主席胡錦濤簽署,授予王忠誠、徐光憲兩位院士2008年度國家最高科學技術獎;國務院批准,授予“化學反應過渡態的結構和動力學研究”等34項成果國家自然科學獎二等獎,授予“小型高精度...
氫鍵(X—H…Y)和沒有氫原子參加的X…Y間弱作用力(不算化學鍵)都屬於次級鍵。次級鍵可根據原子間的距離、核磁共振譜和光譜等實驗數據來確定。化學反應過程中形成的過渡態正是以次級鍵為特徵的中間體或活化絡合體。次級鍵在物質的結構和性質的研究以及生物體系和超分子化學中起重大作用。反映在分子結構上,當原子...
4.8過渡態結構與反應路徑78 4.8.1鞍點和二次區域79 4.8.2搜尋鞍點81 4.8.3反應路徑82 4.9溶劑化效應83 參考文獻84 第5章模擬中的基本原理85 5.1短程相互作用86 5.1.1相互作用力86 5.1.2周期邊界條件 86 5.1.3非周期邊界方法87 5.1.4最近鏡像方法88 5.1.5近鄰列表89 5.1.6連鎖格子方法90...
1958年,吳養潔回國以後系統地研究了芳基汞化合物的性質,在結構性能關係、溶劑效應方面取得一定的進展,確證帶有p—或π—電子的鄰位取代基可與汞原子配位,它對芳基汞化合物的反應活性有明顯影響,在鄰位效應理論中增添了新的內容,在環金屬化合物的環金屬化反應、金屬轉移反應及有關立體化學方面做出了系統研究成果...
4.8過渡態結構與反應路徑78 4.8.1鞍點和二次區域79 4.8.2搜尋鞍點81 4.8.3反應路徑82 4.9溶劑化效應83 參考文獻84 第5章模擬中的基本原理85 5.1短程相互作用86 5.1.1相互作用力86 5.1.2周期邊界條件 86 5.1.3非周期邊界方法87 5.1.4最近鏡像方法88 5.1.5近鄰列表89 5.1.6連鎖格子方法90...
於是,任何一種有助於洞察過渡態化學結構的指導原則都是相當有用的。根據Hammond的說法,“例如,如果兩種狀態,即過渡態和不穩定的中間體,在反應過程中連續發生並含有幾乎相同的能量含量,那么它們之間的相互轉化只會涉及很小的分子結構重組。”內容 哈蒙德假說的內容如下:如果化學反應中過渡態和反應物(或生成物)...