复合物TEMPO···XY中自由基卤键的性质及协同效应

作者：郭玉琳; 单爱婷; 张利利; 张雪英^*

来源：河北师范大学学报(自然科学版), 2022, 46(05): 494-501.

DOI：10.13763/j.cnki.jhebnu.nse.202203019

• 非共价相互作用
• 卤键
• 氮氧自由基
• 协同效应

采用量子化学计算方法，研究了2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基(TEMPO)与卤化物XY(X=Cl, Br, I;Y=CH3,CF3,CN)间的自由基卤键的结构与性质及卤键间的协同效应.复合物TEMPO···XY中的自由基卤键为较弱的闭壳层非共价作用.当Y相同时，卤键强度按照X=Cl, Br, I的顺序依次增强；当X相同时，随着取代基CH3,CF3,CN吸电子能力的增强，卤键作用逐渐增强.卤键的结合能与卤原子σ-hole处的静电势值、O···X键鞍点处电子密度、能量密度值及分子间积分电荷存在良好的线性关系.与双分子复合物中的卤键相比，三分子复合物NCX···TEMPO···XCN中O···X卤键作用减弱，卤键之间存在负协同效应；TEMPO···XCN···XCN复合物中O···X和N···X卤键彼此加强，具有正协同效应.

• 单位
  河北师范大学