氢键
- 全方位透视氢键在2023年高考命题中的体现
市莒县第四中学)氢键在教材中着墨不多,却是高考不可或缺的知识点.高考命题中常以选择题中的某个选项或选考题中一个小问的形式出现,命题常涉及两种或几种化合物比较其熔沸点或溶解性等.若对氢键知识了解不深刻,很容易陷入解题误区.本文对氢键的知识、高考命题呈现形式和答题模板进行阐释,供大家参考.1 全方位透视氢键知识1.1 氢键的形成氢键是指与分子中电负性较大的原子(一般是指O、N、F)相结合的氢原子和另一个分子中电负性极大的原子间产生的作用力.1.2 氢键的相关概
高中数理化 2023年16期2023-09-19
- 氢键液晶分子结构与性能研究
844000)氢键在分子的聚合过程中有着关键的作用,能影响物质的熔沸点、表面张力、溶解度、介电常数等物理和化学性质;其中氢的配位数最多为2,氢键的强度与成键原子的电负性呈正比,键能位于共价键和非共价键之间,键能适中为20～40 kJ/mol。通过实验比较发现,酚类氢键能量高于脂肪族醇氢键,皆因取代基的π电子系统的共振效应使氧的电负性增强[1]。氢键实际上是由弱静电作用、共价作用、排斥作用和分散作用等几种作用共同产生的结果,且以弱静电作用为主。2013年中
河南化工 2023年9期2023-09-15
- 关于物质溶解问题的思考
解的本质，介绍了氢键在物质溶解过程中的重要作用。通过非电解质间混合放热的实验证明了氢键的形成对溶解过程及其能量变化的影响，发现只有在溶质与溶剂间产生较强的相互作用，使溶解过程的ΔsolGm＜0时，溶解过程才能发生，进而给出关于溶解知识的中学化学教学建议。关键词：溶解性；氢键；非电解质；溶解热物质的溶解是一个极为复杂的过程，受到多重因素的影响。因此，在中学阶段的教学过程中，教师往往回避溶解过程为何会发生等问题，而让学生直接记忆物质溶解性表。面对所学知识无法解
现代盐化工 2023年3期2023-09-07
- 熨斗如何熨平衣物
分子链段之间通过氢键保持整体结构的稳定。当衣物遇水、遇热时，原有氢键断裂并产生新的氢键，氢键较密集的地方存在较强的相互作用，从而使衣物出现褶皱。熨斗通过加热的方式使水汽化为水蒸气，当高温蒸汽作用于衣物时，不仅可以减少纤维中的氢键数量，还能使纤维更松弛。经熨烫后，纤维内部的高分子链段会在新的平衡位置形成新的氢键，并随着温度的降低不断稳固，使衣物恢復平整的状态。（本刊综合）（栏目编辑 方郁芝）
发明与创新·中学生 2023年8期2023-06-25
- 水分子团簇分子间氢键协同作用
理反应，也能通过氢键作用与有机分子结合形成多氢键团簇体系.氢键是存在于化学和生物体系中的一种重要的非共价相互作用，对生物分子的结构、性质有重要影响，对许多生命过程有着重要意义.氢键在蛋白质结构和功能中发挥重要作用[1],在稳定生物大分子(如蛋白质、DNA、多糖)中二级和三级结构方面起着关键作用[2].氢键是肽中氨基酸残基之间最重要的相互作用，也是研发抑制病毒药物[3-4]等生物化学研究中需要关注的重要指标.因此，氢键作用的研究在生命科学领域有着重要作用.在
辽宁师范大学学报（自然科学版） 2022年4期2022-12-27
- 氢键型水凝胶自修复行为的Monte Carlo模拟
的动态键主要包括氢键［21～23］、二硫键［24］及酰腙键［25］等键型.研究表明，水凝胶中的多重氢键作用可具有接近类共价键的强度，因而可以提高其力学性能［26］.由此可见，在自修复凝胶中引入多重氢键不仅可以提高其自修复性能，也可使其力学性能得到显著的改善［26～29］.本文首先根据氢键型凝胶的特征构建了凝胶断面的格气（Lattice gas）模型［30］，进而通过Monte Carlo模拟验证了其自修复行为在本质上属于一级热力学相变，并由比热的峰值确定了
高等学校化学学报 2022年11期2022-11-15
- (H2O)n,(H2O)n- ,H(H2O)n+ (n=1～6) 电子结构的理论研究
，水分子间形成的氢键及参与形成氢键的O—H键近似处于同一个平面上，未参与形成氢键的O—H键长与单个水分子中的O—H键长基本相同，在n=2～6的团簇中形成氢键的个数分别为1,3,4,5,6，且氢键的平均键长随着n的增大而减小.对于阴离子团簇(H2O)n-，n=2～4时团簇构型与中性团簇构型相似，形成氢键的O—H键和团簇中的氢键以近似二维平面结构存在；在n=5,6时，团簇形成了三维立体结构；在n=2～6的团簇中，形成氢键数量分别为1,2,4,7,8，氢键的平均
河北师范大学学报（自然科学版） 2022年5期2022-09-20
- 认识非常规氢键
)1 问题的提出氢键是高考化学的常见考点,但2020年的一道高考题却使人耳目一新,也让不少考生叫苦,因为涉及了不同于正常氢键的双氢键.例1(2020 年全国Ⅲ卷,节选)氨硼烷(NH3BH3)分子中,与N 原子相连的H 呈正电性(Hδ＋),与B原子相连的H呈负电性(Hδ－).与NH3BH3原子总数相等的等电子体是_________(写分子式),其熔点比NH3BH3_________(填“高”或“低”),原因是在NH3BH3分子之间存在________,也称“
高中数理化 2022年14期2022-08-15
- 利用三中心氢键限制芳酰胺构象的核磁共振氢谱分析
王力彦利用三中心氢键限制芳酰胺构象的核磁共振氢谱分析闵婧， 王力彦（吉林大学化学学院, 超分子结构与材料国家重点实验室, 长春 130012）设计并合成了9个可形成三中心氢键和6个可形成二中心氢键的-芳基芳酰胺模型化合物, 基于它们在氯仿和DMSO中的一维核磁共振波谱, 系统地分析了羰基对H和H的去屏蔽效应. 将Δ(δH)和Δ(δH)的值结合在一起, 分析了三中心氢键对芳酰胺分子的构象限制效果, 发现-(2-氟苯基)-2-氟苯甲酰胺、-(2-甲氧基苯基)-
高等学校化学学报 2022年6期2022-07-18
- 融合真实问题情境的高三深度复习教学
焦核心素养，以“氢键的再认知”为例，进行真实问题情境引导下的高三化学深度复习教学。从面膜中精华液的主要成分入手，通过创设情境，设置三个任务：从宏观及微观视角深入分析氢键对精华液各组分水溶性的影响，从结构决定性质视角深入分析氢键对防腐剂和多元醇挥发性的影响，从性质决定用途视角探讨基于精华液黏度优化精华液组分。旨在提升学生的探究能力和创新意识，促进“宏观辨识与微观探析”“科学探究与创新意识”等学科核心素养的培养，实现深度复习。关键词 高中化学 真实问题情境 深
中小学教学研究 2022年3期2022-06-03
- 有机极性小分子/ACM复合体系氢键结构和阻尼性能分子动力学模拟*
小分子杂化关键在氢键[7]，而氢键提升阻尼性能得益于受到外部冲击氢键断裂，链段产生相对滑移，体系内形成新氢键同时释放热能。X-H…Y是由一个正电性H原子与两个电负性物质X和Y连接，具有典型的吸引作用使它们更接近。Wu等[5]在丙烯酸酯橡胶/氯化聚丙烯(CPP)体系中，引入受阻酚AO-80提高相容性，使阻尼性能提升。肖大玲等[8]研究受阻胺GW-622对受阻胺/热塑性聚氨酯(PES-TPU)结构和性能的影响，发现GW-622能提升PES-TPU高温区的阻尼性
功能材料 2022年3期2022-04-11
- 基于证据推理与模型探究下的高中化学教学设计
探究;范德华力;氢键奥苏贝尔认为，认知结构同化是意义学习的心理机制。其核心是学生能否习得新信息，主要取决于他们认知结构中已有的有关概念;意义学习是通过新信息与学生认知结构中已有的有关概念的相互作用才得以发生的。证据推理就是要拿出实际有效的证据，在教师的引导下，发挥学生学习主体的作用，独立思考与小组讨论相结合，从已有知识出发，推导出证据所揭示的新的知识。分子间作用力与物质性质这一节的内容，特别适合这种层层递进式的证据推理。一、教学设计（一）教学目标1.从HC
学校教育研究 2021年14期2021-09-06
- 褐煤热转化过程氢键分布特征及调控手段研究进展
、直接液化等)受氢键影响显著，这与褐煤中丰富的含氧官能团尤其是酚羟基和酸性羧基紧密关联。褐煤尤其是年轻褐煤具有氧含量高的特点，其中酸性含氧官能团占比较大，以某云南褐煤为例，酚羟基以及酸性羧基含量分别为4.77和1.11 mol/kg[2]。酸性含氧官能团作为主要的氢键供体与褐煤中邻近的醚键和芳环π电子等结合形成煤中氢键[3-4]；氢键具有饱和性，吡啶等具有一定Lewis碱性的溶剂可在一定程度上打破煤中氢键，并通过静电吸引等作用与褐煤结合形成褐煤-溶剂间氢键
洁净煤技术 2021年4期2021-09-03
- 由物理公式解决化学问题浅谈学科间联系
弱、金属键强弱、氢键形成及强弱判断等基本概念，以及利用物理和化学基本公式推导物质的量的浓度与质量分数关系公式，让学生认识到学科间的互通性，并由此联想到化学与其他科目之间的联系。关键词：库仑力公式 离子键 金属键 氢键 互通思想在解决化学问题的时候，我们通常会用到其他学科的知识，这是因为学科间是相互关联的。如果我们在教学中能结合应用，那将对学生各科的学习都有帮助，学习效果会更好。一、用库仑力公式理解离子键、金属键键能强弱以及氢键形成（一）用库仑力公式理解离子
安徽教育科研 2021年5期2021-08-16
- 翻转磷脂膜界面的氢键网络结构分子动力学研究*
分子的动态性质和氢键结构不仅反映了水分子与膜各种成分的相互作用，而且直接影响其机制，反过来调控生物膜的功能活性[4-5]，所以生物膜的结构和功能与其水合水分子性质有很大关系。磷脂分子种类很多，主要结构多数是由亲水的头部基团和疏水的碳氢链组成，其中最常见的亲水头部基团是甘油-3-磷酸胆碱的磷脂分子（简称PC）[6]。磷脂分子头部有不同的带电基团与水分子的氢键作用，使得水分子就像被磷脂分子绑定了[7]。研究报道PC 磷脂分子的头部基团周围的水分子主要是与磷酸基
广西物理 2021年4期2021-04-22
- 谈常见现象中的化学知识
以举例方式，解释氢键，氢键的作用和影响水密度的因素;以通俗易懂的语言解释碳14测年法;以简单又有趣故事，表述磷元素的发现等等。本文的目的是让人们重新感觉到周围的“化学”。关键词：化学;氢键;碳14;衰变;化学史在古代，化学具有非常神秘的色彩，如，在西方，化学的鼻祖可能是炼金术;在我国，化学的鼻祖可能是炼丹术。无论如何，从古到今，化学一直影响着人类的生活，从开始用火的古代，到使用各种人造物质的当代，化学的贡献在其中起了很重要的作用。一、飞机在万米高空运行，可
科技信息·学术版 2021年8期2021-01-10
- 多孔氢键有机框架材料的研究进展
要求[1]。多孔氢键有机框架是目前成熟的新型材料，其在材料物化属性、材料制备难度以及加工成本等方面表现出极为明显的优势。相关技术团队、生产企业投入大量资源，对多孔氢键有机框架材料开展系统行的研发，逐步形成完善的材料研发、生产机制，满足不同场景下的材料使用需求。基于这种材料研发与使用的实际，本文在论述多孔氢键有机框架材料结构特性与材料特点的前提下，对现阶段合成方法以及应用领域进行总结，旨在理顺思路，为后续多孔氢键有机框架材料的研发升级提供方向性引导。1 多孔
化工设计通讯 2021年10期2021-01-07
- 正确把握课标要求 精准实施有效教学*
——以高中化学“氢键”的教学为例
正实施有效教学。氢键作为一种特殊的分子间或分子内的作用力，存在于诸多客观物质体系中，对物质的结构和性能起到关键的作用，了解氢键有助于全面地认识微观粒子的相互作用，是研究物质的结构与性质的必备知识。在高中阶段，氢键的教学一般被安排在化学键、范德华力之后，传统教学过程往往将重心放在化学键及范德华力上，对氢键内容的学习不够重视。而如何科学合理地把握氢键的教学内容，对于厘清学生对化学键、分子间作用力和氢键的认识，完善学生对于微粒间相互作用力类型的认识，建构微粒观、
教学月刊（中学版） 2020年13期2020-12-29
- 卡那霉素A与腺嘌呤间氢键作用位点的研究
了它们之间主要是氢键作用.基于RNA与氨基糖苷类抗生素的特异性结合的诸多实验研究结果, 本文选取卡那霉素A为氨基糖苷类抗生素的代表, 研究其与腺嘌呤间的氢键相互作用, 探讨卡那霉素A与腺嘌呤间氢键作用的最佳位点.1 研究对象与研究方法1.1 研究对象图1列出了卡那霉素A(KaA)和腺嘌呤(A)的结构、可能的相互作用位点和位点编号.本文利用“氨糖苷分子名称+作用位点编号-碱基名称+作用位点编号”的形式对氢键复合物进行系统命名. 如卡那霉素A(KaA)的1号位
辽宁师范大学学报（自然科学版） 2020年4期2020-12-29
- “宏微结合”视角下《物质结构与性质》模块的教学实践
摘要：以“氢键的形成”为例，从宏观可见的现象入手，结合简单易行的实验，使学生切实感触氢键的存在。由表及里、由浅入深、由此及彼，不断丰富和完善对氢键的认识和理解，提供认识物质结构、性质及其相互关系的学科视角，实现“宏观辨识和微观探析”核心素养的培养。关键词：氢键;核心素养;宏观辨识;微观探析文章编号：1008-0546（2020）10-0058-05中图分类号：G632.41文献标识码：Bdoi： 10.3 969/j.issn.1008-0546.2020
化学教与学 2020年10期2020-12-24
- 苯酚-水复合物氢键结构与性质*
作用强度类似于π氢键作用。Dimitrova[2]用从头算法在不同的基组条件下研究了几种苯酚-(H2O)n(n=1-4)的结构和稳定性，认为最稳定的结构是二维水链环。Burgi等[3]在从头算法的6-31G**/SCF水平下探究了苯酚-(H2O)3的环状结构并验证了其分子间的振动模式。Benoit等[4]运用量子蒙特卡洛方法研究了苯酚-水簇复合物。Parthasarathi等[5]用从头算法和密度泛函理论方法对比研究了几种典型的苯酚、水和苯酚-水分子体系中
广州化工 2020年19期2020-10-18
- 氢键对水杨酸及乙酰水杨酸性质的影响
王国富摘要：氢键对物质的物理性质甚至化学性质，对维持蛋白质、核酸等生物大分子的空间构型等有重要影响。本文通过分析水杨酸及乙酰水杨酸熔点、沸点、酸性等性质的不同，讨论了氢键在其中所起的重要作用，为教学中更好地理解氢键及氢键的重要作用提出一些思考方法。关键词：氢键;水杨酸;乙酰水杨酸;有机教学氢键属于分子间的一种特殊的作用力，但比一般的范得华力要大得多，其对物质的熔沸点、溶解度等物理性质有重要影响，对物质的化学性质、化学反应的选择性等也有重要影响;对分子自组装
科技风 2020年21期2020-08-27
- 分子对接法研究苯并噻唑衍生物对mTOR的抑制作用
白口袋的结合以及氢键相互作用分析，探索苯并噻唑衍生物对mTOR抑制活性的作用机制。1 实验方法1.1 化合物与活性苯并噻唑衍生物及其活性来源于文献[4]，以活性化合物C3为对照，化合物C3-4对mTOR的抑制活性得到了保持，化合物C3-2对mTOR的抑制活性略有下降，化合物C3-1,C3-3,C3-5对mTOR的抑制活性显著下降。苯并噻唑衍生物的结构及活性见(表1)。表1 苯并噻唑衍生物的结构及对mTOR的抑制活性1.2 受体与配体的准备选择蛋白晶体4JT
山东化工 2020年14期2020-08-17
- 超临界水中氢键特性及其空间分布的密度相关性
不均匀性，而且含氢键流体的局部密度不均匀性更大[5-6]。氢键的键能介于共价键和范德华力之间，考虑分子间氢键的平均强度，形成一个氢键则增强了其周围氢键的协同作用，且氢键的协同作用可使水分子以大的团簇结构存在[7]。MA 等[8]从氢键数量与体系能量波动来解释这种不均匀性，并发现温度在666 K 的条件下，密度在低于0.19 ρc时能量波动急剧增加，此时四面体序参数有最小值，体系短程有序被破坏。SKARMOUTSOS 等[9]发现当温度为666 K 时，周围
高校化学工程学报 2020年3期2020-08-07
- 五唑非金属盐的氢键作用规律
配位键、N—H 氢键或N—O 配位键。采用这种方法制备出了3，9-二氨基-6，7-二氢-双（［1，2，4］三唑）［4，3-e：3′，4′-g］并［1，2，4，5］四氮杂环庚烷（1）、N-氨基甲酰胍（2）、草酰肼（3）和4，4′，5，5′-四氨基-3，3′-双-1，2，4-三唑（4）六种非金属盐［11－12］。第二类是以五唑银或五唑钡为基础的离子交换。氯化银、硫酸钡在水溶液中的溶解性非常小，将有机盐酸盐、硫酸盐分别与五唑银、五唑钡进行置换反应，可以简单快捷的
含能材料 2020年7期2020-07-11
- 正确把握课标要求 精准实施有效教学
键词：课程标准;氢键;认知水平;有效教学国务院办公厅公布的《关于新时代推进普通高中育人方式改革的指导意见》指出，在实施普通高中新课程的省份不再制订“高考大纲”，明确了教师应该严格参照课程标准来开展教学。《普通高中化学课程标准（2017年版）》（以下简称“2017年版课标”）在每个模块或主题中都提出了“内容要求”“学业要求”，切实加强了对教学实施的指导性，课程标准的可操作性大大增强。教师应依据“内容要求”合理制订教学目标，依据课程内容各主题的学业要求，精心编
教学月刊·中学版（教学参考） 2020年5期2020-06-09
- 研究人员实现生物质中氢键裁剪与重构
副研究员马红等在氢键可控重构方面取得新进展，建立了氢键结合能测定新方法，并将其应用于预测和实现生物质羟基氢键的可控裁剪和重构过程。相关成果发表在《美国化学会志》上，并已申请中国发明专利。研究团队开展了生物质羟基化合物氢键识别、裁剪及氢键能量测定新方法研究。研究团队提出了利用核磁技术测定羟基化合物自身氢键结合能的新方法。在此基础上，建立起不同质子接受体和羟基化合物之间形成新的氢键结合能的测定方法。依据该方法，研究团队发现了一种包含质子接受体的氢键重构低共熔（
杭州化工 2020年2期2020-01-16
- 氢键组装的超分子液晶的研究进展
11)1 引 言氢键的概念最初由Huggins提出，以共价键与N、O和F等原子结合的氢原子，与其他分子的或分子内其他的N、O和F等原子之间存在一种特殊的相互作用，即为氢键[1-2]。氢键本质上是特定方向上的偶极-偶极作用力，它有利于分子等形成分子间或分子内的空间取向。与共价键相比，氢键的强度较弱，键能通常为数十kJ/mol。基于氢键相互作用的液晶体系具有诸多特殊的性质，例如分子间氢键连接自组装复合物可形成多种液晶相，并且具有良好的电子传输性能[3]和优良的
液晶与显示 2019年11期2019-12-06
- 儿茶素与碱基对相互作用的理论研究
分子之间也易形成氢键，形成巨大的水合外层，从而导致儿茶素脂溶性差，降低了儿茶素的吸收，影响其在人体内的生物利用［4］．儿茶素作为一种具有药用价值的小分子化合物，具有很强的清除自由基和抗氧化的作用．该作用也是儿茶素其他药理作用的重要基础［5］．绿茶儿茶素可以抑制癌细胞增殖，诱导其凋亡，儿茶素单体间作用效果存在差异，ECG和EC抗胰腺导管癌细胞增殖作用明显，作用均强于EGCG［5］．儿茶素可增加细菌细胞膜的通透性，使胞内蛋白质和糖类物质渗漏，造成细菌代谢发生紊
四川师范大学学报（自然科学版） 2019年3期2019-08-31
- 2种PRODAN衍生物分子激发态氢键的理论计算
102249)氢键是一种特殊的弱静电相互作用,大量研究表明氢键作用可以影响分子系统的光化学行为[1-5]。赵广久等[3]研究发现分子间氢键作用在激发态增强,而激发能降低,则氢键复合物的吸收光谱相比其单体分子将发生红移,相反则将发生蓝移。因此,氢键对探究光化学过程具有重要的意义。1979年,Gregorio Weber最先合成了PRODAN(6-丙酰基-2-二甲基氨基萘)[6],它是一种微摩尔探针,对有机溶剂有较强的荧光响应并且对氢键作用有很高的灵敏度[7
沈阳师范大学学报(自然科学版) 2019年2期2019-06-19
- 关于蛋白质二级结构α-螺旋中氢键构成的准确表述
肽链主链骨架借助氢键卷曲形成的一种周期性螺旋状结构。 各类教材中所描述的经典α-螺旋结构［1-12］，其特点是每个α-螺旋含有3.6 个氨基酸残基，螺距为0.54 nm，相邻氨基酸轴向距离为0.15 nm；α-螺旋为右手螺旋，其中每个氨基酸残基的C=O 上的氧和它前面的第4 个氨基酸残基的N-H 上的氢形成氢键，氢键方向和螺旋轴的方向基本一致； 由每一个氢键闭合形成的环包含13 个原子， 故α-螺旋又叫3.613-螺旋。在α-螺旋中氨基酸侧链向外伸展，特征
生物学通报 2019年5期2019-05-23
- 离子液体中聚氧化乙烯(PEO)相变过程中的氢键效应
可以与水分子形成氢键， 使其成为一种溶性聚合物， 因此具有广泛的应用前景. 最近的研究发现[24-26]， PEO 在室温离子液体中呈现出了独特的相行为， 其相变机理与实际应用有着密切联系， 已成为实验、 理论研究的热点[24-28]. Lee 等人[26]研究发现， PEO 在室温离子液体 [EMIM][BF4] 中呈现了异常的相行为，并且可由高浓度浊点的转移推断出临界体积分数. 通过热测量和 FT-IR 分析， Li 和 Wu[27]研究了 PEO 在
原子与分子物理学报 2019年5期2019-04-28
- 沥青质分子聚集体中氢键作用力的研究
及与杂原子形成的氢键进行自组装，形成超分子聚集体[1-2]。但是，导致沥青质分子聚集体形成的主要作用力长期以来却颇有争议[3-4]。许多学者认为，氢键是沥青质聚集体形成的主要作用力[5-6]，但也有人认为沥青质分子聚集体的形成主要是由分子之间的 π-π 相互作用[7]、极性诱导作用以及静电引力作用等引起的[8-9]。综上所述，对于沥青质分子形成这种聚集结构的分子间作用力的复杂性，至今没有清晰一致的认识，对沥青质分子聚集体形成的作用力还存在很大的争议， 故对
石油学报（石油加工） 2019年2期2019-03-22
- BeH2与小分子间双氢键的NPA、AIM分析
H间距离都符合双氢键的定义，且形成的双氢键体系为直线型[1-3]。1 计算方法采用MP2/6-311++g(3df，2p)方法和B3LYP/6-311++g(3df，2p)方法计算BeH2…HY(Y=CH3，C2H3，C2H，CN，NC)体系的电荷布居分析(NPA)，亦采用键临界点的拓扑数据(AIM)研究了BeH2…HY(Y=CH3，C2H3，C2H，CN，NC)体系的成键情况。2 电荷布居分析(NPA)和AIM拓扑分析BeH2…HY(Y=CH3，C2H3
江西化工 2018年4期2018-08-31
- 基于氢键的超分子自组装：缔合方式及稳定性
000)0 引言氢键是自然界中最基本的分子间弱相互作用力之一，通常存在于分子间或分子内的不同基团之间，并影响物质的形状结构以及化合物的物理化学性质. 氢键强度适中、具有方向性和饱和性，是构建和稳定超分子自组装体系的理想推动力. 此外，可以通过改变氢键结合位点的数目来调整构建模块的结合强度，还可以很方便调整氢键的序列，形成同源或异源互补的超分子自组装体系[1, 2]. 在设计超分子自组装体系时，氢键受到人们广泛关注. 近几十年，人们基于氢键构建了各种各样结构
信阳师范学院学报（自然科学版） 2018年1期2018-08-09
- 氢键在晶体工程及难溶性药物开发中的应用
王 悦,吴 刚氢键在超分子化学、固体材料设计及生物化学(主要是蛋白质的折叠)中扮演了十分重要的角色[1]。其在20世纪初叶就为人所知，Pauling在1939年出版的化学键的本质一书中，引入了氢键的概念和知识[2]。在2011年，IUPAC给氢键(H-bonding)的新定义是：氢键是来自于一个分子或分子碎片X-H中的氢原子(X的电负性大于H)和相同分子或者不同分子中的一个原子或者原子团之间的相互吸引作用，并且有明显的键的形成[3]。氢键以X-H…Y表示，
滁州学院学报 2018年2期2018-06-14
- 为什么糖总是黏糊糊的等
氢键是糖有黏性的关键。当糖单独存在时，它是由碳、氢和氧原子组成的固体。但有液体存在时，糖分子中作用很强的氧氢键开始断裂，松散的氢原子会寻找其他东西黏住。有些氢原子会附着在最靠近它们的物体表面，有些会抓住液体中的氢分子不放，还有些则与糖中的另一个氢原子或氧原子结合。这一系列变化导致糖变得黏糊糊。水分子也部分由氢组成，为什么它与其他物质结合时不会像糖一样变黏？因为一个糖分子中含有12个碳原子、22个氢原子和11个氧原子，导致它比水分子有更多的氢键。当糖中的这些
发明与创新 2018年2期2018-05-25
- 化学竞赛考查热点-氢键
级化学竞赛试题，氢键已成为考查的一个热点，但从各省阅卷情况看，学生答题五花八门，反映出参赛选手没有很好掌握氢键本质，缺乏知识的应用和迁移能力.现就氢键的有关知识和考查层面进行分析、总结，供参考.一、常规氢键在一个典型的X-H…Y氢键体系中，X-Hδ 键的电子云强烈地偏向电负性大、原子半径小的X原子，导致氢原子核外露，成为一个“裸露”的质子，它强烈地被另一个电负性大、原子半径小的Y原子所吸引.X、Y通常是F、O、N等原子，X也可以是含双键或叁键的碳原子.1.
数理化解题研究 2018年1期2018-05-09
- MOFs材料在以氢键作用为主导的吸附分离中的应用研究进展
OFs都可以利用氢键的键合作用增加对于待分离物质的吸附量[6-7].本文综述了近年来MOFs基于氢键相互作用实现吸附去除和分离不同化合物的应用研究进展.1 氢键1.1 氢键的概念按照鲍林在1939年给出的定义：两原子A和B之间形成氢键[8]，A原子首先夺取H原子上的质子形成A—H共价键（由于没有了电子的屏蔽，H原子的质子暴露在外面）；A—H共价键中的H原子再提供一个空轨道来容纳B原子中的孤对电子从而形成氢键.氢键是自然界中最常见的化学现象之一，也是控制生物
天津师范大学学报（自然科学版） 2018年1期2018-05-07
- 尿素与丙氨酸二肽相互作用的量子化学研究
2]的稳定结构、氢键、电荷分布以及相对稳定性.采用B3LYP/6-311++G(d,p)方法进行结构优化和频率计算，对获得的28种稳定结构进一步采用MP2/6-311++G(d,p)方法计算结合能，并进行基组重叠误差校正.结果表明:在urea-(Ala)2中主要存在着3种类型的氢键:其中,NU—HU…OA型是最主要的氢键类型，NU—HU…OA型和NA—HA…OU型氢键较强，对应的复合物结合能也较大，而CA—HA…OU型氢键较弱.通过Mulliken布局分析
辽宁师范大学学报（自然科学版） 2017年4期2017-12-21
- 呋喃与(HF)n (n=1-3)分子间氢键相互作用研究
=1-3)分子间氢键相互作用研究吴思展1，张福星2(1.铜仁学院 材料与化学工程学院，贵州 铜仁 554300；2.铜仁学院 农林工程与规划学院，贵州 铜仁 554300)采用MP2/6-311++G(d, P)方法对单体HF、呋喃(C4H4O)，以及它们形成的复合物C4H4O与(HF)n(n= 1-3)的结构和相互能量等进行了研究。结果显示复合物C4H4O与(HF)n(n=1-3)中随着HF分子的增多，复合物结合能增大，但C4H4O与HF形成的单个氢键键
山东化工 2017年10期2017-09-06
- 精氨酸侧链与生物小分子间离子氢键强度的快速计算
生物小分子间离子氢键强度的快速计算王长生, 李 蕾(辽宁师范大学 化学化工学院, 辽宁 大连 116029)提出了1种快速模拟生物分子间离子氢键作用的新方法，并将该方法用于计算模拟带有1个正电荷的精氨酸侧链与甘氨酸二肽分子、碱基尿嘧啶分子、碱基胸腺嘧啶分子等中性分子间的N—H…O=C离子氢键相互作用.计算结果表明:新方法可以快速计算带电精氨酸侧链分子和甘氨酸二肽分子、碱基尿嘧啶分子、碱基胸腺嘧啶分子间形成的N—H…O=C离子氢键的平衡氢键键长和分子间相互作
辽宁师范大学学报（自然科学版） 2017年1期2017-04-17
- DFT方法研究基于脲及硫脲衍生物的阴离子受体
H…O=C分子内氢键；而基于硫脲衍生物的受体分子2，不能形成分子内氢键，最稳定构象为“反顺”构象.受体1、2与卤素阴离子F-、Cl-可形成稳定的双氢键复合物，在此过程中，受体2经历了由“反顺”构象到“反反”构象的异构化过程.结构和能量分析表明，1、2受体分子与F-离子间的氢键强度远大于其与Cl-离子间的氢键；另一方面，受体2与阴离子间的氢键明显强于受体1，这是由于硫脲基N-H键具有更强的酸性.此外，对受体分子、氢键复合物及去质子化产物的吸收光谱计算结果表明
化学研究 2017年1期2017-03-08
- 对乙酰氨基酚-水复合物中氢键作用的理论研究
基酚-水复合物中氢键作用的理论研究原 媛，孙 乐，李玉莹，王晓红，黄正国（天津师范大学 a.化学学院，b.无机-有机杂化功能材料化学教育部重点实验室，c.天津市功能分子结构与性能重点实验室，天津 300387）为了解对乙酰氨基酚（AP）在水溶液中的构象，在MP2/6-311++G（d，p）水平上研究了AP与水分子通过不同种氢键作用形成的6种AP-H2O复合物.首先分析这些复合物的几何结构、能量和振动频率，然后运用分子中原子的量子理论（QTAIM）、自然键轨
天津师范大学学报（自然科学版） 2016年4期2016-12-14
- 水溶液中氨基酸侧链对G∶C碱基对间氢键影响的理论研究
对G∶C碱基对间氢键影响的理论研究赵健, 都京, 刘硕, 杨忠志, 赵东霞, 刘翠(辽宁师范大学化学化工学院, 大连 116029)利用量子化学方法研究了气相和水溶液下, 氨基酸侧链与鸟嘌呤和胞嘧啶间的氢键作用. 应用B3LYP/6-31+G(d,p)方法优化复合物几何结构, 使用MP2/aug-cc-pVDZ方法进行复合物能量、 自然键轨道(NBO)电荷和二阶稳定化能的计算. 结果表明, 水溶液可使氨基酸侧链与碱基或碱基对之间氢键键能显著减小; 带电复合
高等学校化学学报 2016年9期2016-11-03
- 精氨酸侧链和核酸碱基间离子氢键作用强度分析
和核酸碱基间离子氢键作用强度分析李蕾, 黄翠英, 姜笑楠, 高希婵, 王长生(辽宁师范大学化学化工学院, 大连 116029)采用MP2/6-31+G(d,p)方法优化得到了22个由精氨酸侧链与碱基尿嘧啶、胸腺嘧啶、胞嘧啶、鸟嘌呤及腺嘌呤形成的氢键复合物的气相稳定结构, 使用包含BSSE校正的MP2/aug-cc-pVTZ方法计算得到了复合物的气相结合能, 通过MP2/6-31+G(d,p)方法和PCM模型优化得到了复合物的水相稳定结构, 采用MP2/au
高等学校化学学报 2016年8期2016-08-31
- 细说氢键
谢振巍1.氢键的形成及其本质与吸引电子能力极强的元素（F、O、N等）相结合的氢原子，由于键的极性太强，使共用电子对极大地偏向于吸引电子能力强的原子，而氢原子几乎成了不带电子、半径极小的带正电的核，它会受到相邻分子中吸引电子能力强、半径较小的原子中孤对电子的强烈吸引，而在其间表现出较强的作用力，这种作用力就是氢键。一般表示为X—H…Y，其中氢原子与Y原子之间的结合力就是氢键（以H…Y表示）。氢键本质上也是一种静电作用，其键能一般在41.84 kJ/mol以下
中学化学 2015年12期2016-01-19
- 杂化轨道理论以及按杂化轨道理论推断分子结构的方法
成最多原理。在有氢键物质的内部，会始终有一定数量的氢键存在。3.氢键的键能与键长氢键的键能是指破坏H…Y键所需要的能量。氢键的强弱与X和Y的吸引电子能力强弱有关，吸引电子能力越强氢键越强；氢键的强弱还和Y的半径大小有关，半径越小就越能接近X—H，所成氢键也就越强。因此F—H…F是最强的氢键，O—H…O次之，O—H…N又次之，N—H…N更次之。常见氢键的强弱顺序为：F—H…F>F—H…O>O—H…O>O—H…N>N—H…N元素氯的吸引电子能力虽然很强，但氯的
中学化学 2015年12期2016-01-19
- 高分子凝胶体积相变中的氢键作用
凝胶体积相变中的氢键作用赵新军1， 蒋中英2(1.伊犁师范学院新疆凝聚态相变与微结构实验室， 伊宁 835000;2.伊犁师范学院电子与信息工程学院， 伊宁 835000)我们把关联模型(association models)推广应用到高分子凝胶体系， 研究高分子与溶剂分子间的氢键和溶剂分子与溶剂分子间的氢键在高分子凝胶体积相变中的作用. 首先通过分析凝胶体积分数与温度的关系发现， 由于两种氢键作用， 随着温度变化高分子凝胶出现连续、 不连续体积相变， 结
原子与分子物理学报 2015年2期2015-03-23
- 配合物中水分子形成的氢键模式
物中水分子形成的氢键模式张引莉，范广(咸阳师范学院化学与化工学院，陕西咸阳712000)论述了在配合物中水分子形成氢键的4种形式：结晶水分子与周围原子形成了四面体型的氢键；结晶水分子通过氢键形成水簇；结晶水与配体形成的氢键；配体水分子和其他配体之间的氢键。并分别以配合物[Cu3(μ2-Hdatrz)4(μ2-Cl)2(H2O)2Cl2]·Cl2·4H2O·2C2H5OH(Hdatrz=3，5-二氨-1，2，4-三唑)，[Co3(μ2-Hdatrz)6(H2
咸阳师范学院学报 2015年2期2015-03-06
- 对映选择性羟化乙基苯的碳氢键合成 (R)-和 (S)-1-苯基乙醇
陈永正，李 珂，单 静(遵义医学院 药学院，贵州 遵义 563099)Chiralsec-alcohols have broad utility for the synthesis of various of fine chemicals, pharmaceuticals, and agrochemicals[1]. Numerous syntheses of chiralsec-alcohols have been studied for many ye
遵义医科大学学报 2014年4期2014-08-13
- 人工色素的TLC检测
00054)通过氢键调节作用建立一种快速分离与鉴定人工色素的薄层色谱法。以石油醚-二氯甲烷(7:3，V/V)为基础展开体系，分别对硅胶进行接枝改性和在基础展开体系中添加氢键调节剂，再对人工色素进行薄层色谱检测分析。结果表明:相较于硅胶，改性硅胶的氢键密度明显增大，其氢键密度随着改性剂质量浓度的增加而增大;主链型改性剂和氢键调节剂的引入增加了固定相、流动相与人工色素间形成氢键的可能性，改变了人工色素的Rf值。人工色素;薄层色谱;氢键作用人工色素因其色彩鲜艳、
重庆理工大学学报(自然科学) 2014年8期2014-06-27
- 氢键准则在DMSO 水溶液中应用的评价
间仍然具有较强的氢键作用.正是这些氢键的存在才减弱了DMSO水溶液中冰晶形成的相变驱动力.2此外，研究者发现，甲基的存在可以有效地抑制保护剂分子间的相互作用，使其只与水分子发生氢键作用，从而增强了保护剂对溶液中冰晶抑制的效果.因此，DMSO水溶液的氢键结构和动力学性质受到了广大科研者的关注.Soper和Luzar3采用分子动力学方法分析了不同浓度下DMSO水溶液的局部水合结构，包括不同原子间的配对相关函数、水合数以及不同分子对间的氢键结构.Vishnyak
物理化学学报 2013年9期2013-09-21
- 取代基对甲酰胺二聚体中N-H…O=C氢键强度的影响
134002)氢键是最重要的相互作用之一，它影响着从无机到生物的许多体系，决定着分子构造、分子聚集状态和功能[1-2]．对氢键强度和本质进行深入研究具有重要意义[3-8]．在本文中，我们利用二级微扰理论MP2方法，选取一系列N-H…O=C氢键二聚体为研究对象，深入探讨不同取代基对N-H…O=C氢键强度的影响．1 计算方法图1为本文研究的5个氢键二聚体．使用MP2/6-31+G**方法优化几何结构，并进行频率计算来确定所得的结构是稳定构型．在MP2/6-3
通化师范学院学报 2013年8期2013-01-10
- 氨的氢键数的分子动力学模拟研究
58）测量液体的氢键需要复杂昂贵的设备，一般条件下难以通过实验来研究.而分子动力学（Molecular Dynamics，MD）是研究流体结构的有力工具，据此可对流体的微观本质作深入、系统的研究[1-4].大气中的氨是最重要的碱性气体之一，对大气化学和生态平衡产生重要影响[5-8].Ricci等[9]对低温213 K和273 K条件下的液体NH3、ND3、NH3/ND3做了一系列中子衍射实验，获得了液体NH3中存在氢键的实验证据.Boese[10]等采用从
海南师范大学学报（自然科学版） 2012年4期2012-10-12
- 取代基对1-甲基尿嘧啶与N-甲基乙酰胺氢键复合物中氢键强度的影响
029)1 引言氢键在生物分子体系中起着十分重要的作用,其强弱对蛋白质核酸结构和功能有重要影响,因此对其强度和本质进行研究具有重要意义.1-12Mohajeri和Nobandegani5使用不同方法研究了15个核酸碱基对中的N－H…N和N－H…O氢键强度. Kolew等9使用密度泛函理论方法对甲醇与系列分子形成的氢键复合物进行了研究.Dong等13提出了一种预测多重分子间氢键体系中单个氢键相对强度的方法,并应用于计算腺嘌呤-胸腺嘧啶和鸟嘌呤-胞嘧啶碱基对中
物理化学学报 2012年12期2012-03-06
- 抓氢键的成键类型及其红外光谱研究简介
建议将其译为“抓氢键”[2-3]。这些键可用于描述C—Hσ键和过渡金属M中心d 轨道之间共价作用的结果。目前我们可以从众多文献中了解到这种抓氢键，它已经成为有机金属化学的一个重要研究课题[4-8]。Cotton[9]指出，抓氢键有两个基本结构特征：一是M—H之间的距离在1.9～2.4Å之间，二是金属—碳—氢(M—C—H)的夹角在90～140°之间。Brookhart将这种键定义为“有机金属化合物中C—H基团和过渡金属M中心之间的共价吸引力”，抓氢键具有三中
大学化学 2011年6期2011-09-25