半胱氨酸阴离子与咪唑阳离子间相互作用的理论研究

摘要：

采用密度泛函理论在B3LYP/6-31 1+G(d,p)水平上对1-乙基-3-甲基咪唑阳离子和半胱氨酸阴离子形成的气态阴阳离子对([Emim][Cys])进行理论研究.通过几何结构优化以及频率分析得到势能面上7个稳定的离子对构型.计算结果表明[Emim]~+和[Cys]~-之间存在较强的氢键相互作用,其稳定化能主要来源于[Cys]~-中羰基.的孤对电子lp(O)和[Emim]~+中C-H反键轨道σ*(C-_H)之间的相互作用,lp(O)→σ*(C-H).[Emim][Cys]_S1是最稳定的离子对构型,考虑BSSE的相互作用能为-387.66 kJ/mol.从NPA和NBO分析以及AIM(Atoms in Molecules)计算等方面阐述了半胱氨酸阴离子与咪唑阳离子之间氢键相互作用的本质,并初步探讨了阴阳离子对相互作用对氨基酸离子液体性质的影响.

关键词：氨基酸离子液体、1-乙基-3-甲基咪唑半胱氨酸离子液体、氢键、自然布居分析(NPA)、自然键轨道分析(NBO)、分子中的原子理论(AIM)、红外光谱

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分类号：O6(化学)

资助基金：国家自然科学基金20703021;辽宁省创新团队基金2008T074

在线出版日期：2010-01-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1851-1858