T 1 态。对于三重态,CCSD(T) 和 CASSCF 的结果大致相同,CCSD 的结果要差得多(图 S1b)。在分而治之的 q-UCCSD 方法中加入自旋翻转似乎是必不可少的,这导致垂直激发能量相对于 CASSCF 提高了约 1.2 eV。由于三重态的 HF 参考是 |11 20>(平面外三重态,平面内单重态),因此自旋翻转允许的 q-UCCSD 的优越性能的一个可能解释是它可以访问 |20 11> 配置(平面外单重态,平面内三重态),这对整体波函数有重要贡献(参见正文中的图 4a)。特别值得注意的是,带有自旋翻转的 q-UCCSD 方法找到了与 CASSCF 相同的最小值,并且总体上比 CCSD 产生了更好的结果。由于起点不佳,零 BLA 几何仍然很困难,尽管这种电子状态比 S0(一个 π 系统中四个近简并自旋轨道中的两个电子)的病态性要小。
摘要 芳香性是物理学和化学中众所周知的现象,是芳香分子许多独特化学和物理性质的原因。多环芳烃稳定性的主要特征是每个 N 碳原子的 2 个 pz 轨道中的离域 π 电子云。虽然已知电子在杂化的 sp 2 轨道之间离域,但本文提出量子行走作为离域发生的机制,并得出这些分子的功能化学结构如何自然地从这种结构中产生。我们介绍了对一些苯并多环芳烃进行的计算结果,并表明基于量子行走的方法确实可以正确预测所考虑分子的反应位点和稳定顺序。
抗臭氧剂是能够阻碍或减缓臭氧诱导降解的物质。臭氧自然存在于空气中,浓度极低,具有高反应性,尤其对不饱和聚合物反应剧烈,会导致臭氧裂解。臭氧分解需要一类独特的抗氧化稳定剂,通常以对苯二胺为基础。这些抗臭氧剂与臭氧的反应速度比臭氧与聚合物中易受损伤的官能团(通常是烯烃基团)的反应速度更快。它们之所以能做到这一点,是因为它们具有较低的电离能,能够通过电子转移与臭氧结合。这种转变会产生自由基阳离子,并通过芳香性进行稳定。这些物质保持活性并继续反应,生成1,4-苯醌、苯二胺二聚体和氨氧基自由基等产物[66- 67]。
原子特征 大小(38) 描述 原子符号 11 [UNK、H、C、N、O、F、P、S、Cl、Br、I] (one-hot) 键度 6 共价键数 [0、1、2、3、4、5] (one-hot) 形式电荷 7 [-3、-2、-1、-0、1、2、3] (one-hot) 杂化 8 [未指定、s、sp、sp2、sp3、sp3d、sp3d2、其他] (one-hot) 手性 4 [未指定、四面体 CW、四面体 CCW、其他] (one-hot) 环 1 原子是否在环中 [0/1] (one-hot) 芳香性 1 原子是否属于芳香系统 [0/1] (one-hot) 键特征 大小(12) 描述 键类型 4 [单键、双键、三键、芳香] (one-hot) 共轭1 键是否为共轭键 [0/1] (one-hot) 环 1 键是否在环中 [0/1] (one-hot) 立体类型 6 [StereoNone, StereoAny, StereoZ, StereoE, Stereocis, Stereotrans] (one-hot)
脂肪族烃:烷烃 - 命名法、异构现象、构象(仅乙烷)、物理性质、化学反应(包括卤化、燃烧和热解的自由基机理)。烯烃 - 命名法、双键(乙烯)结构、几何异构现象、物理性质、制备方法、化学反应:氢、卤素、水、氢卤化物(马尔可夫尼科夫加成和过氧化物效应)的加成、臭氧分解、氧化、亲电加成机理。炔烃 - 命名法、三键(乙炔)结构、物理性质、制备方法、化学反应:炔烃的酸性、氢、卤素、氢卤化物和水的加成反应。芳香烃:简介、IUPAC 命名法、苯:共振、芳香性、化学性质:亲电取代机理。硝化、磺化、卤化、Friedel Craft烷基化和酰化、单取代苯中功能团的指导影响。致癌性和毒性。
从二维 (2D) 分子构建富含 sp3 的三维 (3D) 支架极具挑战性,但对有机合成和药物发现项目有重大影响。1 [4 + 2] 环加成反应被认为是实现此目的的有力工具,其中两个新的 s 键和一个 p 键由两个简单的不饱和反应组分二烯和亲二烯体在 3D 六元环拓扑中形成(图 1a)。2,3 事实上,这种热允许过程多年来一直是一种基本反应类型,展示了其分子复杂性产生能力。4 在这方面,多环芳烃如萘也含有交替双键。此外,它们是丰富且廉价的原料化学品。 5 然而,这些 2D 分子在 3D 复杂环加成反应中的应用有限,因为与破坏芳香性(共振能量 = 80.3 kcal mol −1 )和选择性(图 1b 和 c)赋予的稳定性相关的严峻挑战。 6 典型的萘热 [4 + 2] 环加成需要苛刻的反应条件(高温高达 210 C,压力高达 10 3 atm),7
摘要:卟啉是一种二维材料,由四方晶格中的完全融合的锌卟啉制成。它具有完全共轭的π系统,使其与石墨烯类似。卟啉最近已合成并显示为半导体(Nat。comm。,2023,14,6308。)。这与其电子结构的所有先前预测相反,该预测表明金属电导率。我们表明,卟啉锌的间隙开放是由其晶胞从正方形到直立的PEIERLS扭曲引起的,因此首先说明了其电子结构与实验一致。对这种失真的核算需要对电子离域化的适当处理,这可以使用具有大量精确交换的混合功能来完成。然后将这种功能性PBE38应用于预测许多第一个过渡行金属酚的特性,其中一些已经制备了。我们发现,更改金属会强烈影响金属 - 核能的电子结构,从而产生各种金属导体和半导体,这对于分子电子和旋转型可能引起了极大的关注。这些材料的特性主要受PEIERLS畸变的程度和π系统中的电子数,类似于氧化或还原后环状共轭分子中观察到的芳香性的变化。这些结果可以说明如何将抗神经性概念扩展到周期性系统。
估计每年有2.58亿吨塑料进入土壤。连接持续类型的微型塑料(MP),对可生物降解的塑料的需求将增加。仍然有许多关于塑料污染的未知数,并且一个很大的差距是从国会议员释放的溶解有机物(DOM)的命运和组成以及它们与农业系统中土壤微生物的相互作用方式。在这项研究中,将聚乙烯MPS,在不同程度上进行照片,并在不同水平的不同水平的农业土壤中添加了牙乳酸MP,并孵育100天以解决该知识差距。我们发现,添加MP后,降解低芳香性的不稳定成分,导致芳香和氧化程度增加,分子多样性降低,并改变了土壤DOM的氮和硫含量。terephathate,乙酸,草酸盐和L-乳酸在多乙烯MPS释放的DOM释放的DOM中,是由聚乙烯MPS释放的DOM和硝酸盐的,是土壤微生物组的主要分子。MPS释放的DOM代谢的细菌主要集中在蛋白质细菌,静脉杆菌和杆菌中,而真菌主要集中在Ascomycota和Basidiomycota中。我们的研究提供了对MPS释放的DOM的微生物转化及其在农业土壤中DOM进化的影响的深入了解。
DNA 是一种复杂的多分辨率分子,其理论研究是一项挑战。其内在的多尺度性质需要化学和量子物理学来理解其结构,以及量子信息学来解释其作为完美量子计算机的运行。在这里,我们展示了 DNA 的理论结果,这些结果可以更好地描述其结构和在遗传信息的传输、编码和解码中的运行过程。芳香性可以通过关联电子和空穴对的振荡共振量子态来解释,这是由于量化的分子振动能量充当了引力。关联对在单带 𝜋 -分子轨道(𝜋 -MO)中的含氮碱基中形成超电流。MO 波函数(Φ)被假定为 n 个组成原子轨道的线性组合。腺嘌呤 (A) 和胸腺嘧啶 (T) 或鸟嘌呤 (G) 和胞嘧啶 (C) 之间的 32 中心氢键 33 的功能类似于理想的约瑟夫森结。正确描述了两个 34 超导体之间的约瑟夫森效应方法,以及含氮碱基的凝聚以获得形成量子比特的两个纠缠量子态。将复合系统的量子态与经典信息相结合,RNA 聚合酶传送四个贝尔 37 状态之一。DNA 是一台完美的量子计算机。38
