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刘芳: 作品数：45 被引量：91H指数：9; 供职机构：白城师范学院更多>>; 发文基金：吉林省科技发展计划基金吉林省自然科学基金吉林省教育科学“十二五”规划课题更多>>; 相关领域：理学文化科学电子电信自动化与计算机技术更多>>

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水液相下两性α-Ala与Na^(+)配合物旋光异构的理论研究被引量：4: 2021年; 采用密度泛函理论的M06-2X方法,结合自洽反应场理论的SMD模型方法,研究了水液相下两性S型α-丙氨酸与钠离子配合物(S-α-Ala·Na^(+))的旋光异构。研究发现:S-α-Ala·Na^(+)的旋光异构有a、b和c 3个通道,a通道是两性S-α-Ala·Na^(+)异构成中性S-α-Ala·Na^(+)后,质子以氨基氮为桥迁移;b通道是质子只以羰基氧为桥迁移;c通道是α-氢迁移到羰基氧后,质子再从质子化氨基迁移到α-碳。势能面计算表明:隐性溶剂效应下,a通道具有优势,决速步能垒是234.8 kJ·mol^(-1);b和c通道处于劣势,具有共同的决速步能垒均267.9 kJ·mol^(-1)。显性溶剂效应下,a通道变为劣势通道,决速步能垒为155.9~156.5 kJ·mol^(-1);b和c通道略具优势,决速步能垒为132.2~138.6 kJ·mol^(-1)。结果表明:水液相下丙氨酸钠配合物只能以极慢的速度消旋。; 赵宇刘芳柯卓锋刘军高峰马宏源王佐成; 关键词：Α-丙氨酸旋光异构过渡态能垒

水分子(簇)和水溶剂对脯氨酸铜(Ⅱ)对映异构的影响被引量：1: 2022年; 采用密度泛函理论的M06和MN15方法,结合自洽反应场理论的SMD模型方法,研究了水分子(簇)和水溶剂对气相S-脯氨酸二价铜配合物(S-Pro·Cu(Ⅱ))对映异构的影响。研究发现:S-Pro·Cu(Ⅱ)的对映异构可在5个通道a、b、c、d和e实现,a、b和c通道分别是α-H直接以O、Cu、N为桥迁移;c和d通道是Cu与羰基O双齿配位后,α-H以O为桥以及O和N联合为桥迁移(其中α-H以Cu为桥迁移是氢负离子迁移,其他为氢质子迁移)。势能面计算表明:孤立的S-Pro·Cu(Ⅱ)在b和c通道的对映异构有明显的优势,反应活化能分别是153.4和160.3 kJ·mol^(−1)。水汽环境下c通道最具优势,反应活化能是143.7 kJ·mol^(−1),b通道最具劣势,在该通道的对映异构不能实现。水溶剂效应使c通道的反应活化能降到89.9 kJ·mol^(−1)。结果表明:脯氨酸铜(Ⅱ)在气相和水汽相下可以保持其手性特征,在水液相下容易对映异构。; 刘芳辛志荣范艳洁李心雨潘宇杨清荟姜春旭王佐成; 关键词：脯氨酸水溶剂对映异构过渡态能垒

水液相下两性α-丙氨酸Ca(Ⅱ)配合物旋光异构的理论研究被引量：5: 2021年; 采用密度泛函理论的M06-2X方法,结合自洽反应场理论的SMD模型方法,研究了水液相下两性α-丙氨酸与二价钙配合物(S-Ala·Ca^(2+))的旋光异构.研究发现:S-Ala·Ca^(2+)的旋光异构有a、b和c 3个通道,a是α-氢迁移到羰基氧后,质子再从质子化氨基迁移到α-碳;b是质子只以羰基氧为桥迁移;c是质子从质子化氨基迁移到羰基氧后,再以氨基氮为桥迁移.势能面计算表明,隐性溶剂效应下,c通道具有优势,决速步内禀能垒是232.8 kJ·mol^(−1);a和b通道是劣势通道,决速步内禀能垒均是268.6 kJ·mol^(−1).显性溶剂效应下,a和b通道略具优势,决速步内禀能垒在141.3~145.0 kJ·mol^(−1)之间;c通道略具劣势,决速步内禀能垒在153.1~161.0 kJ·mol^(−1)之间.结果表明,水液相下丙氨酸钙配合物很难消旋,用于生命体补充钙和丙氨酸具有较好的安全性.; 刘芳张雪娇刘军闫红彦姜春旭王佐成; 关键词：Α-丙氨酸旋光异构过渡态能垒

天冬氨酸分子在水环境下手性转变机理的理论研究被引量：5: 2016年; 使用密度泛函理论的B3LYP方法和微扰理论的MP2方法,溶剂效应采用离散与连续介质模型,研究了天冬氨酸分子在水环境下的手性转变.反应通道研究发现:天冬氨酸分子在水环境下的手性转变有4个反应通道a,b,c,d.a是以氨基N为桥实现质子转移;b是顺次以羰基O和氨基N为桥实现质子转移;c是只以羰基O为桥实现质子转移;d是羧基内质子迁移后,质子再以羰基O为桥从手性碳的一侧转移到另一侧.势能面计算表明:a通道是最佳通道,3个水分子构成的链作氢迁移媒介,使最高能垒降到108.9kJ·mol-1,对水分子作桥的质子迁移,远程效应不明显;对非质子转移反应,远程作用溶剂效应使能垒明显升高.结果表明:考虑到温度的涨落和分子频繁碰撞等因素,左天冬氨酸在生命体内可以少部分异构成右旋体;水环境下质子迁移反应,可以忽略溶剂的远程效应.; 闫红彦姜丽莎佟华王佐成刘芳马宏源; 关键词：天冬氨酸溶剂效应密度泛函理论过渡态微扰理论

基于氨基作为质子转移桥梁的赖氨酸分子手性转变机理被引量：14: 2016年; 采用密度泛函理论的B3LYP方法和微扰理论的MP2方法,考察赖氨酸分子基于氨基作为质子转移桥梁的手性转变机理以及水分子和羟基自由基对氢迁移反应的催化作用.结果表明,赖氨酸分子手性转变有2个通道a和b,通道a为主反应通道,决速步骤裸反应Gibbs自由能垒为252.6kJ/mol,2个水分子构成的链以及羟基自由基和水分子构成的链使通道a决速步骤的自由能垒分别降为119.5,98.5kJ/mol.表明水分子和羟自由基对H迁移反应有较好的催化作用,生命体内的羟基自由基是导致左旋赖氨酸旋光异构的主要原因.; 王晓玲高峰佟华刘芳梅泽民王佐成; 关键词：手性赖氨酸密度泛函理论过渡态微扰理论

天冬氨酸旋光异构过程中几个氢迁移反应的水溶剂效应被引量：1: 2016年; 采用密度泛函理论的B3LYP方法和微扰论的MP2方法,研究了天冬氨酸分子旋光异构过程中,单体天冬氨酸分子手性碳上的氢向氨基氮转移、羧基内的氢转移和以2个水分子作H迁移媒介在羧基内氢转移反应的水溶剂效应.分析表明:水溶剂效应使手性碳1C与它上面的氢12H的距离略缩短,12H与氨基氮5N的距离略伸长;使羧基的11H和9O的距离变长,羧基内氢转移反应的过渡态键角10O-11H-9O略变小;使2个水分子作H迁移桥梁情况下,羧基内氢转移反应的过渡态四元环结构的键角10O-11H-17O和20O-19H-9O减小.势能面计算表明:水溶剂效应使手性碳上的氢向氨基氮转移反应与羧基内的氢转移反应的能垒分别升高4.2和3.5(k J·mol-1);使2个水分子作H迁移媒介,羧基内氢转移反应的能垒升高11.9 k J·mol-1.; 闫红彦姜丽莎刘芳王佐成; 关键词：旋光异构天冬氨酸微扰论溶剂效应

天门冬氨酸分子手性转变机理及水分子和羟自由基的催化作用被引量：6: 2016年; 采用密度泛函理论的B3LYP方法和微扰理论的MP2方法,研究了单体天门冬氨酸分子手性转变机理及水分子和羟自由基对氢迁移反应的催化作用.反应通道研究发现:天门冬氨酸手性转变有a,b,c和d 4个反应通道.a是手性C上的H以氨基N为桥,转移到手性C另一侧;b是手性C上的H顺次以羰基O和氨基N为桥,转移到手性碳另一侧;c是手性C上的H只以羰基O为桥,转移到手性碳另一侧;d是羧基内H迁移后,手性C上的H再以羰基O为桥,转移到手性碳另一侧.势能面计算表明:a通道是优势反应通道,最高能垒为258.2 kJ·mol^(-1),来自手性C上的H向氨基N转移的过渡态;2个水分子构成的链使该能垒降为117.1 kJ·mol^(-1),水分子和羟自由基构成的链使该能垒降为98.6 kJ·mol^(-1).; 刘芳高峰闫红彦马宏源王佐成佟华; 关键词：手性天门冬氨酸过渡态微扰论

CeN压致结构相变的第一性原理计算: 2015年; 基于密度泛函理论的第一性原理计算研究CeN晶体的压致结构相变.计算结果表明:在55GPa压力下,CeN晶体从氯化钠型晶体结构(B1)转变为氯化铯型晶体结构(B2);压力为0时,B1有力学和热力学稳定结构;压力为55GPa时,B1没有力学和热力学稳定结构.; 杨晓翠刘芳于卓李雪; 关键词：第一性原理计算

水液相下羟基自由基与两性Lys分子反应机理的量子化学研究被引量：1: 2023年; 采用密度泛函理论的M06-2X和MN15方法,结合自洽反应场理论的SMD模型,研究了水液相下OH自由基与两性Lys分子的反应机理。研究发现:水液相下·OH抽取Lys分子不同位置的H原子、·OH加成到羧基C和电子从Lys分子向·OH转移3个途径均可诱导Lys分子损伤。势能面计算表明:·OH抽取不同位置的H原子的自由能垒在29.1至46.5 kJ·mol^(-1)之间,·OH加成到羧基C是无势垒过程,电子从Lys分子向·OH转移的自由能垒是42.2 kJ·mol^(-1)。结果表明,水液相下OH自由基可导致Lys分子损伤,Lys具有清除OH自由基的能力。; 李斌黄筱珂李双鹤王佐成王佐成于艳华; 关键词：羟基自由基过渡态电子转移能垒

气相环境下Na+催化丙氨酸分子手性转变的机理被引量：11: 2020年; 采用密度泛函理论的M06方法研究了Na+催化丙氨酸(Ala)分子的手性对映体转变.反应通道研究发现:Ala1(Ala的稳定构型1)的手性转变有a、b、c和d 4个通道,a通道是羧羟基氢迁移后α-氢以羰基氧为桥迁移,b通道是羧羟基氢迁移后α-氢向羰基氧迁移再接质子从质子化氨基向α-碳迁移,c和d通道是α-氢分别以氨基氮和羰基氧为桥迁移.Ala2(Ala的稳定构型2)的手性转变有2个通道a和b,a通道是α-氢只以羰基氧为桥迁移,b通道是α-氢迁移到羰基氧后氨基上的质子再向α-碳迁移.势能面计算结果表明:Ala1手性转变的a和b通道具有优势,反应的总包能垒(反应活化能)是125.4kJ·mol^-1.Ala2手性转变的a通道具有优势,反应的总包能垒(反应活化能)是200.0kJ·mol^-1.结果表明:气相环境下Na+的催化可显著地降低Ala实现手性转变的能垒.; 李冰陈静思徐锐英潘宇刘芳杨晓翠王佐成; 关键词：丙氨酸钠离子密度泛函理论过渡态能垒

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