1,3-丁二烯团簇的结构
化学物理
2020-12-15 v1
摘要
本文使用多种方法对 1,3-丁二烯的分子团簇进行了理论研究，涵盖经典力场与不同量子化学（QC）方法，以及基于密度泛函的紧束缚（DFTB）的自洽电荷（SCC）版本。经适当重参数化后，SCC-DFTB 能复现 QC 级别预测的 1,3-丁二烯单体的反式与旁式构象间的能量差及扭转能垒。分别研究了含有多达 20 个单体的纯反式与纯旁式构象团簇，先用力学场探索其能量形貌，再使用 DFT 或 SCC-DFTB 进行局部重新优化。全反式团簇通常能量更低，并产生分子平面按人字形 motif 排列的有序结构。旁式构型分子团簇则相对各向同性得多。还研究了含单个旁式分子的中混杂团簇，发现其保持人字形 motif，旁式杂质通常位于外部。在这些团簇中，团簇对旁式分子施加的应变导致其在零温下二面角即发生显著几何畸变。最后，在力场层面探讨了有限温度性质，结果表明更为有序的全反式团簇也倾向于更尖锐的熔化机制。
引用
@article{arxiv.2012.06844,
title = {The structure of 1,3-butadiene clusters},
author = {J. Douady and A. Simon and M. Rapacioli and F. Calvo and E. Yurtsever and A. Tekin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.06844},
year = {2020}
}
备注
20 pages, 8 figures, 2 tables