气相过渡金属离子与有机分子若干基本反应的理论研究

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基本信息

  • 批准号：
    21003158
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    18.0万
  • 负责人：
    赵联明
  • 依托单位：
    中国石油大学（华东）
  • 学科分类：
    B0301.化学理论与方法
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

金属离子与有机分子反应是大气化学、生命、表面、催化等过程的基础。本申请拟在已发表的实验数据基础上，利用Gaussian03、Gamess、NBO5.0和AIM2000等软件包系统地研究气相过渡金属离子与含杂原子(N和O等)有机分子的脱氢分子、脱烷烃、脱烯烃反应的机理，研究过渡金属离子催化氧原子转移反应机理。通过结构优化结合NBO和AIM分析，认识金属离子与这些有机分子复合的结构、结合能及其本质特性以及反应路径中其它重要极小值的结构及其本质；借助精确的单点能计算和频率计算，定量描绘反应势能面。通过系统的研究，总结上述各反应的最优路径，认识基团取代（如含杂原子基团、烷基和烯基等）、金属离子电子组态、系统间交叉对上述反应的影响，以达到深入地认识金属有机化学中这几类重要反应机理的目的。

结项摘要

利用量子化学方法结合MO、NBO、AIM等分析手段研究了过渡金属离子与含氮分子（甲胺等）、含氧分子（甲醇、乙醇、环氧乙烷等）的脱氢、脱烯烃等反应机理，过渡金属离子催化氧原子转移反应（N2O/C2H6等）机理以及过渡金属离子激发小分子的配体效应（如：Br、OH、CO、CS、H2O等配体）。通过系统的研究，认识了金属离子与这些有机分子结合的结构、结合能和其本质特性以及反应路径中其它重要极小值的结构和本质；定量描绘了上述反应的势能面，揭示了反应机理，确定了影响反应速率的关键步骤；认清了金属离子种类、金属离子电子组态、势能面系统间交叉、基团取代（如N、O含杂原子基团、烷基等）、金属配体（如Br、OH开壳层和CO、CS、H2O闭壳层配体）对上述反应的影响；并解释了相关实验结果，得到了一些新的有意义的结果。

项目成果

期刊论文数量（16）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Theoretical Investigation of the Reaction of Mn+ with Ethylene Oxide
锰与环氧乙烷反应的理论研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    Journal of Physical Chemistry A
  • 影响因子：
    2.9
  • 作者：
    Yuanyuan, Li;Wenyue Guo;Lianming Zhao;Zhaochun Liu;Xiaoqing Lu;Honghong Shan
  • 通讯作者：
    Honghong Shan
Mechanistic insight into the hydrazine decomposition on Rh(111): effect of reaction intermediate on catalytic activity
Rh(111) 上肼分解的机理洞察：反应中间体对催化活性的影响
  • DOI：
    10.1039/c3cp51948a
  • 发表时间：
    2013-01-01
  • 期刊：
    PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS
  • 影响因子：
    3.3
  • 作者：
    Deng, Zhigang;Lu, Xiaoqing;Guo, Wenyue
  • 通讯作者：
    Guo, Wenyue
Mechanistic Insight into the Gas-Phase Reactions of Methylamine with Ground State Co+(F-3) and Ni+(D-2)
甲胺与基态 Co (F-3) 和 Ni (D-2) 气相反应的机理洞察
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2010
  • 期刊：
    Journal of Physical Chemistry A
  • 影响因子：
    2.9
  • 作者：
    Lu, Xiaoqing;Wei, Shuxian;Guo, Wenyue;Wu, Chi-Man Lawrence
  • 通讯作者：
    Wu, Chi-Man Lawrence
Analysis of Petroleum Aromatics by Laser-Induced Acoustic Desorption/Tunable Synchrotron Vacuum Ultraviolet Photoionization Mass Spectrometry
激光诱导声解吸/可调谐同步加速器真空紫外光电离质谱分析石油芳烃
  • DOI：
    10.1021/ef3018207
  • 发表时间：
    2013-04-01
  • 期刊：
    ENERGY & FUELS
  • 影响因子：
    5.3
  • 作者：
    Chen, Juan;Jia, Liangyuan;Qi, Fei
  • 通讯作者：
    Qi, Fei
Formaldehyde oxidation on the Pt/TiO2(101) surface: A DFT investigation
Pt/TiO2(101) 表面的甲醛氧化：DFT 研究
  • DOI：
    10.1016/j.jorganchem.2012.01.002
  • 发表时间：
    2012-05-01
  • 期刊：
    JOURNAL OF ORGANOMETALLIC CHEMISTRY
  • 影响因子：
    2.3
  • 作者：
    Li, Shaoren;Lu, Xiaoqing;Shan, Honghong
  • 通讯作者：
    Shan, Honghong

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其他文献

Facile aqueous synthesis of beta-AgI nanoplates as efficient visible-light-responsive photocatalyst
轻松水相合成 β-AgI 纳米板作为高效可见光响应光催化剂
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Dalton Transactions
  • 影响因子：
    4
  • 作者：
    姜雯;安长华;刘俊学;王淑涛;赵联明;郭文跃;刘锦翔
  • 通讯作者：
    刘锦翔
Reaction of acetaldehyde with
乙醛与的反应
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈相峰;郭文跃*;赵联明;付庆
  • 通讯作者：
    付庆
Hydride abstraction of methyla
甲基的氢化物提取
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
  • 影响因子：
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  • 作者：
    鲁效庆;郭文跃*;赵联明;陈相
  • 通讯作者：
    陈相
Theoretical survey of the pote
壶的理论考察
  • DOI：
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  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 作者：
    赵联明;郭文跃*;杨天方鲁效庆
  • 通讯作者：
    杨天方鲁效庆
Theoretical survey of the gas-
气体的理论调查
  • DOI：
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    --
  • 期刊：
  • 影响因子：
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  • 作者：
    马燕;郭文跃*;赵联明;胡松青
  • 通讯作者：
    胡松青

其他文献

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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