密度泛函方法对有机催化体系和表面反应的理论研究

【摘要】：手性有机小分子催化的不对称反应引起了广泛的关注,代表性的有脯氨酸催化的直接不对称Aldol等反应、果糖催化的不对称环氧化反应、环二肽催化的芳香醛的不对称氢氰化反应、脲催化不对称Strecker反应。随着计算机技术的不断革新使得高速计算日趋便利,计算化学的不断发展使得理论研究反应机理更趋可靠。近年来B3LYP方法被广泛用于不含金属的有机小分子催化的反应。同时,随着半导体器件不断地向分子方向发展,从分子水平上认识和理解半导体表面上的化学过程具有非常重要的意义。有机材料对无机材料的表面修饰,必然涉及到有机分子和无机固体表面的结合机制、生长规律,以及控制生长因素的研究。展开对该体系的理论研究对于理解有机分子在半导体表面上的吸附行为具有重要的意义。我们的计算从理论上预测了有机小分子催化反应的机理和可能的反应路线,对于丙烯醇在Si(100)-2×1上表面上的计算表明O—H解离反应是表面选择性的反应通道。