实验室成员苏培峰副教授和吴玮教授的科研论文Generalized Kohn‐Sham energy decomposition analysis and its applications发表于WIREs Computational Molecular Science。
分子相互作用一直是现代科学研究的众多重要问题之一。因其多样性和复杂性,以及其对于分子的物理和化学性质的重要影响,理论化学家已经发展了许多研究分子相互作用的分析方法,其中有代表性的就是能量分解分析(EDA)方法。该方法构建起了电子结构计算和分子相互作用概念解释的桥梁。自上个世纪70年代以来,各种能量分解方法层出不穷,在分子自组装、药物设计、化学反应机理等方面得到广泛应用。2009年,李辉和苏培峰发展了定域化分子轨道能量分解分析方法(LMO-EDA)。LMO-EDA可应用任意分子轨道方法或者密度泛函理论方法,并可以采用任意形式的分子轨道(闭壳层、限制性开壳层和非限制性开壳层)。该方法可以灵活定义相互作用单体的多重度、适用于由弱到强的各种分子间相互作用。
从2009年至今,国内外各个研究组利用LMO-EDA和GKS-EDA方法开展了各种分子间相互作用(金属配位键、氢键、卤键、范德华力等)、分子内相互作用(分子内氢键、分子内p-p相互作用等)、反应机理、酸碱性、异构化能和芳香性等方面的理论研究,得到丰硕的分析成果。
实验室利用GKS-EDA研究了溶剂效应对中性卤键体系A-B (A = BrF, ClF, I2, Br2,Cl2; B = pyridine, NH3, H2S, HCN, H2O,dimethyl ether)的影响,并给出了一系列变化规律的本质原因。
论文链接:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/wcms.1460