张海勤
,
谢宏彬
,
陈景文
,
张树深
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.09.2015041101
基于密度泛函理论（ DFT， Density functional theory），计算了水中Cu2＋与抗生素头孢拉定的配位作用，发现Cu2＋与头孢拉定可形成1∶1配合物，该配合物存在两种形态：Cu2＋与头孢拉定分子支链氨基氮原子和羰基氧原子配位，同时结合一个水分子；Cu2＋与羧基氧原子和内酰胺氧原子配位，同时结合两个水分子。结果表明，Cu2＋的配位作用能增大头孢拉定水解反应位点正电荷量，降低水解前线分子轨道能级差和活化能，从而促进头孢拉定水解，该结果得到了实验证实。因此， DFT 可用于预测 Mn＋配位作用对药物和个人护理用品（ PPCPs， Pharmaceutical and personal care products）等有机污染物水解的影响，对于PPCPs类有机污染物的生态风险评价具有重要意义。
关键词:
配位作用
,
Cu2+
,
头孢拉定
,
密度泛函理论
,
水解
谢宏彬
,
王攀
,
陈景文
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.02.2015092303
本文选取取代的二乙醇胺(DEA)为模型化合物,利用量子化学方法研究了5种不同电负性的取代基(—CH3、—NH2、—OH、—OCH3、—F)分别在DEA氮原子的α和β位取代对仲胺与CO2不同反应路径之间的动力学竞争的影响.研究表明,从动力学方面来看,胺与CO2反应生成氨基甲酸盐是最可行的反应通道,其次是生成碳酸氢盐,而生成氨基甲酸难以实现.3条反应路径的动力学竞争顺序和伯胺是相同的.研究发现,反应能垒Ea除与胺的pK值相关外,还与胺的分子结构特性相关,比如:分子内氢键的形成会影响Ea.在将来的理想胺溶液的设计过程中,要综合考虑胺的pKs值及胺的微观结构对胺与CO2反应的动力学的影响.
关键词:
CO2捕捉
,
胺
,
量子化学计算
,
动力学
