卟啉仿生催化劑的分子模擬研究.pdf

1、卟啉化合物在仿生催化等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。但由于目前實(shí)驗(yàn)方法的不足以及實(shí)驗(yàn)條件的限制，人們對(duì)卟啉仿生催化劑的研究仍然存在著許多未知或不是十分清楚的問題。分子模擬的方法可以擺脫某些實(shí)驗(yàn)條件的限制，直觀地預(yù)測(cè)卟啉的結(jié)構(gòu)及特性，指導(dǎo)新型卟啉化合物的合成。本文應(yīng)用分子動(dòng)力學(xué)和量子化學(xué)方法對(duì)卟啉仿生催化劑的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容包括： 1．采用分子動(dòng)力學(xué)方法研究了環(huán)糊精—卟啉與一系列二苯乙烯衍生物所形成的包結(jié)物，并考察了包結(jié)物的

2、穩(wěn)定性對(duì)環(huán)糊精—卟啉催化選擇性的影響。結(jié)果表明，包結(jié)物越穩(wěn)定，越有利于環(huán)糊精—卟啉對(duì)二苯乙烯進(jìn)行選擇性催化環(huán)氧化。 2．采用分子動(dòng)力學(xué)方法研究了meso-四-(4-磺酸基苯基)-卟啉TPPS4)二聚體的形成，并用自適應(yīng)偏置力方法計(jì)算了TPPS4形成二聚物的過程中自由能隨反應(yīng)路徑的變化。結(jié)果表明，在中性水溶液中，卟啉難以聚集，而在酸性條件下發(fā)生質(zhì)子化后，TPPS4易形成二聚體。 3．采用密度泛函方法研究了自旋多重度對(duì)氯化四