α-丙氨酸限域在螺旋手性SWCNT(12,6)与水复合环境下的手性转变机理

• 作者: 佟华 梅泽民 王佐成 赵衍辉 高峰
• 来源期刊: 复旦学报（自然科学版）
• 学科: 化学
• 关键词: 碳纳米管 α-丙氨酸 手性转变 ONIOM方法 密度泛函 过渡态
• 年，卷（期）: 2015,（3）
• 所属期刊栏目: 物理化学
• 页码范围: 261-276
• 分类号: O641.12
• 语种: 中文

摘要

用量子化学ONIOM(B3 LYP/6-311+ +G(3df,3pd):UFF)//ONIOM(B3LYP/6-31+G(d,p):UFF)方法,研究了α-Ala限域在SWCNT(12,6)与水复合环境的手性转变.分子结构计算表明:反应物S型α-Ala在SWC NT(12,6)和水的复合环境与单体相比,氢转移需要断的O-H键长都略长,氢转移的H与其要转到的目标原子O的距离均短很多.中间体在SWCNT(12,6)和水的复合环境下与单体相比,涉及到氢转移的C-H键略长;涉及到氢转移的H和O的距离都短.反应通道研究发现:α-Ala在SWCNT(12,6)与水复合环境下,手性转变反应有4条路径,每条路径上的氢转移都能以1个或2个水分子为媒介实现.势能面计算发现:各反应路径上的最高能垒均来自氢从手性碳向羰基氧转移的过渡态.最高能垒的最小值在氨基先异构接着羧基氢转移的路径,并以2H2O为氢转移媒介,能垒为100.3 kJ·mol-1.比α-Ala在SWCNT(9,9)与水复合环境手性转变过程最高能垒的最低值154.3 kJ·mol-1明显降低.结果表明:对于α-Ala的手性转变反应,螺手性SWCNT是比扶椅型SWCNT更好的纳米反应器.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王佐成	白城师范学院物理学院	99	521	12.0	18.0
3	梅泽民	白城师范学院化学学院	43	328	10.0	16.0
4	赵衍辉	白城师范学院物理学院	28	198	7.0	13.0
5	佟华	白城师范学院物理学院	63	340	10.0	16.0
6	高峰	白城师范学院物理学院	31	149	6.0	10.0