氢分子与超氧阴离子自由基反应的微观机理

摘要：

为了认识氢气生物学效应的分子机制,采用量子化学的M06-2X/6-311 +G(d,p)和CCSD(t)/aug-cc-pVTZ方法模拟了人体条件(310K、液相)下氢分子与超氧阴离子自由基的反应机理.研究表明,反应的吉布斯自由能变化值为117.2kJ· mol-1,活化自由能垒为156.2kJ· mol-1,从热力学及动力学角度该反应都不容易进行.然后从电子结构和轨道作用层面对反应的微观机制进行了探讨,发现从反应物变为过渡态过程中,复合物轨道的组成和轨道能级发生显著变化(尤其是第8号轨道能级升高最多,达到2.73eV),O2-片段向H2片段的电子转移数增加了0.1760个,并且转移的电子主要集居于第8号轨道,这削弱了H2片段两个H原子间的化学键,也是反应活化能的主要来源.

关键词：氢气、生物学效应、活性氧化物、反应机理、轨道组成

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资助基金：河北省高等学校科学技术研究青年基金项目;唐山师范学院科学研究基金项目

在线出版日期：2020-12-09（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：755-760