摘 要：探索有机反应的反应机理是件很困难的事情,除非我们从分子水平上得到更多的信息。通过理论计算的研究方法对有机反应的反应机理进行深入的研究显得尤为重要。本论文主要运用密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法对苯甲醛和邻氨基苯甲酰胺反应的机理进行了深入的研究,提出了新颖且能合理解释实验现象的反应路径,为类似反应机理的研究提供重要的理论参考。整个反应过程经历了亲核加成、质子转移、脱水、分子内环化、质子转移。应用密度泛函理论中的B3LYP/6-31G(d)方法优化反应物、中间体、过滤态、产物的几何构型,通过频率分析确定了3个中间体和3个过渡态，这些计算结果与实验结果有着良好的一致性。93772

毕业论文关键词：密度泛函理论; 反应机理; 质子转移; 过渡态; 

Abstract: It is difficult to explore the reaction mechanism of organic reactions unless we get more information from the molecular level。 This paper mainly uses the B3LYP method of the density functional theory (DFT) to study the mechanism of the reaction of benzaldehyde and o-aminobenzamide，presenting novel and reasonable response paths for the experimental phenomena, and providing important theoretical reference for the research of similar mechanism。 The whole process experienced nucleophilic addition, proton transfer, dehydration, molecular internalization, proton transfer。 The B3LYP/6-31g(d) method in applied density functional theory optimizes the geometry configuration of the reactants, intermediates, filters, and products。 Three intermediates and three transient states were determined by frequency analysis, and the results were consistent with the experimental results。

Keywords: density functional theory; reaction mechanism; proton transfer; transition state

目  录

1  前言 4

2  计算方法 5

3  结果与讨论 5

3。1  稳定构型和反应来自优I尔Q论T文D网WWw.YoueRw.com 加QQ7520~18766 途径 5

3。2  反应能量途径变化图 7

3。3  振动分析和过渡态的确认 8

3。4 反应机理分析 8

结  论 10

参 考 文 献 11

致  谢 12

1  前言论文网

量子化学和理论方法的发展使得通过计算深入理解有机化学反应的发生机制及其内在规律性成为可能。从本质上理解有机合成反应的反应机理对于设计新的合成路线、选择高效地催化剂以及合适的有机溶剂等都是非常重要的。然而，大多数的实验的反应机理并不十分清楚。量子化学计算研究不仅可为实验者提供大量无法用实验方法得到的数据，还能为理论家们检验理论方法的完整性，不断地更新所建立的模型，完善所建立的理论方法，使之更贴近于实际情况提供的各种应用和实践事例。最近，Biju Majumdar等人研究苯甲醛和邻氨基苯甲酰胺反应[1]，并从实验上提出了可能机理，如图1所示，鉴于此反应的重要性，本文通过关键过渡态及中间体的表征揭示反应机理。

图 1 实验上可能的反应机理(引自文献1)

2  计算方法

采用密度泛函理论（DFT）B3LYP杂化泛函方法在6-31G(d)基组水平上分别对苯甲醛和邻氨基苯甲酰胺反应的反应物、中间体、过渡态及生成物的构型进行几何优化，用TS 的方法寻找反应的过渡态，并计算其振动频率来进行验证，计算过程均进行零点能校正，通过频率计算确认中间体没有虚频，过渡态有唯一虚频。以上计算均采用Gaussian 09程序包[2]计算完成。