四苯基铁卟啉双氧加合物的密度泛函理论研究

摘要：

采用密度泛函理论方法计算了自旋多重度为1、3、5的四苯基铁卟啉双氧加合物( FeTPPO2)的几何构型及电子性质.考察了四苯基铁卟啉对分子氧的活化.研究发现,FeTPPO2能量随自旋多重度升高而降低.五重态FeTPPO2的能量最低,但其铁卟啉对分子氧的活化效果最差.FeTPPO2中Oa—Ob键键长随自旋多重度变化的规律为三重态＞单重态＞五重态,说明三重态FeTPPO2中分子氧活化最明显.Fe—Oa键键长和Oa—Ob键键长呈负相关关系.电荷布居分析表明,FeTPPO2中分子氧活化程度与分子氧上所带负电荷多少有关,所带负电荷越多,分子氧活化越明显.分析自旋密度得知,三重态FeTPPO2中分子氧为单线态分子氧.三重态和五重态FeTPPO2中,铁离子均向分子氧转移了β电子,有利于铁氧键的形成.

关键词：四苯基铁卟啉、双氧加合物、密度泛函理论、几何性质、电子性质

所属期刊栏目：12

分类号：O621.13(有机化学)

资助基金：国家自然科学基金重点项目21036009;北京市学术创新团队计划PHR201107104;国家自然科学基金青年基金项目20903007

在线出版日期：2012-12-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：5419-5423,5428