柱芳烃与烷烃间C―H···π和C―H···O的作用本质及协同性

作者：孙涛; 王一波^*

来源：高等学校化学学报, 2020, 41(09): 2046-2053.

• 柱[5]芳烃
• 烷烃
• C―H···π
• C―H···O
• 协同作用本质

以CCSD(T)/CBS方法的结合能计算结果为标准,选择CAM-B3LYP-D3BJ/def2-SVPD密度泛函理论方法计算了甲氧基柱[5]芳烃(MeP5)与Cn H2n+2(n=1～10, 12, 14, 16)复合物的结合能,结果表明,它们之间存在强烈的相互作用,且随着烷烃分子碳链的增长而增大;热力学函数计算结果表明,在298.15 K, 101325 Pa下, MeP5与Cn H2n+2(n=3～10, 12, 14, 16)形成复合物的过程中,ΔG和ΔH均小于零,是焓驱动的自发过程.烷烃与MeP5之间C―H···π和C―H···O的协同作用是主客体复合物稳定化的起因,用二代绝对局域分子轨道能量分解(ALMOEDA)方法分析此协同作用,发现其中静电作用和色散作用的贡献相近,二者加和约占总吸引的94%,极化能和电荷转移能仅占6%.

• 单位
  贵州大学; 化学化工学院