HCOOH-H2O-NH3分子基态质子转移反应机理的研究开题报告

1. 研究目的与意义

近年来，质子转移在化学反应、生命活动、生物进化和物理等领域中起着极为重要的作用。

质子转移是指质子给体(如oh， nh2，sh等)将质子转移到质子受体(如c=o ，c=n ，f等)的过程，它包括分子间和分子内质子转移。

质子转移是当今理论研究中一个非常活跃的领域。

2. 国内外研究现状分析

国内的学者们在质子转移方面进行了大量的理论计算研究。

早在1993年，徐文国和孙家钟就用am 1和indo/s-ci方法对2- ( 2-羟基苯基)苯并咪唑的基态和激发态分子内质子转移进行了理论研究，求得基态和激发态反应的势能曲线、势垒和过渡态，并研究了此分子的一些异构体、阴离子的相对稳定性，估算了氢键能，并进行了实验光谱的理论指认，所得结果与实验值符合较好。

随后封继康和孙家钟同样用am 1和indo/ ci方法研究了2- (2-羟基-5-甲基苯基)苯并三氮唑质子转移的光谱和反应机理。

3. 研究的基本内容与计划

本毕业设计的研究将采用量子化学的MP2和DFT方法，采用6-31G(d，p)基组，以HCOOH-H2O-NH3作为研究对象，理论研究其几何结构、电子结构，计算反应能垒，分析质子转移反应机理，为设计质子传输材料提供理论依据。

所有计算采用Gaussian03W软件包来完成。

4. 研究创新点

1.分析体系中的质子转移反应机理2.明确溶剂分子连接顺序及分子间氢键的重排效应对质子转移反应中的影响规律。