氯喹酸酯类除草剂的QSAR研究（Ι）

利用量子化学程序计算了12个氯喹酸酯化合物的量子化学参数，如最高占据轨道能级、最低空轨道能级、生成热、偶极矩、活性部位原子静电荷等，并对玉米根抑制活性进行了定量结构-活性相关（QSARs）分析，其中最低空轨道能级、前线轨道能级差、偶极矩、原子静电荷4类参数共同构建的模型准确性最高（R=0.887），说明该类化合物活性大小主要与电性参数相关.     

氯喹酸酯类化合物除草活性定量构效关系研究

利用量子化学程序计算了12个氯喹酸酯化合物的量子化学参数(如:最高占据轨道能级、最低空轨道能级、生成热、偶极矩、活性部位原子静电荷等),并对玉米根抑制活性进行了定量结构-活性相关(QSARs)分析,其中最低空轨道能级、羰基氧原子静电荷参数共同构建的多元高阶模型准确性最高(R=0.905,R2=0.819,F=7.913,S=0.148),与之前的多元一阶模型相比(R=0.887,R2=0.786,F=2.098,S=0.213),准确性有了很大的提高.利用上述模型对化合物活性进行了预测,结果表明该模型能很好地预测化合物除草活性,预测值与实验值误差小.     

乙酰苯胺类化合物的QSAR研究

利用量子化学程序计算了17个乙酰苯胺化合物的量子化学参数（如最高占据轨道能级、最低空轨道能级、极化率、杂原子静电荷、偶极矩等），并对化合物的最小阻滞浓度（MBC）进行了定量结构-活性相关（QSARs）分析，其中最高占据轨道能级、极化率、N（3）原子静电荷3个参数共同构建的模型准确性最高（R=0．907，F-20．064）．该模型说明化合物毒性与脂溶性关系不大，而是可能通过与受体间提供电子发挥效应，且N（3）原子为作用位点．同时利用该模型对MBC进行了理论预测，结果表明该模型能很好地预测化合物的MBC，预测值与实验值误差较小．     

2-羟基-3-烷基-1,4-萘醌除草活性的QSAR研究

利用量子化学程序计算了23个2-羟基-3-烷基-1,4-萘醌化合物的量子化学参数(如:最高占据轨道能级、最低空轨道能级、极化率、氧原子静电荷、偶极矩、生成热、水化能、脂水分配系数),并对化合物对光系统Ⅱ(PSⅡ)的抑制活性进行了定量结构-活性相关(Q SAR s)分析,其中生成热、水化能、脂水分配系数、极化度四个参数共同构建的多元二阶模型准确性最高(R=0.897,F=11.026).通过该模型可推测活性大小主要取决于它们从水相迁移到生物相的难易程度以及与生物体靶位发生色散作用(疏水作用)的能力.     

二苯甲基哌嗪类化合物结构与活性的量子化学研究

为揭示标题化合物结构与活性的关系，采用量子化学AM1方法对二苯甲基哌嗪类化合物进行了量子化学计算，根据计算结果分析了12种化合物的生成热、总能量、电子能量、偶极矩、前沿轨道能级和电子结构等与其活性的关系，结果发现这类物质的结构与活性之间存在着一定的相关关系，其活性部位主要集中在苯环和杂环上，而活性的大小与取代基的种类及位置有关，吸电子能力强的基团(如-F，-NO2)的引入有利于最低空轨道能级的降低，使化合物的活性提高．     

醚对幼鼠毒性的QSAR研究

用25种醚类化合物DFT-B3LYP／6-311G**全优化计算结构参数:分子最高占用轨道(E(HOMO))和最低空轨道能(E(LOMO))、分子次最高占用轨道(E(NHOMO))和次最低空轨道能(E(NLOMO))、分子总能量(ET)、氢原子所带的最高正电荷(QH)、最负原子的静电荷(Q-)、分子偶极矩(μ)和分子体积(V),对幼鼠毒性(pC)进行定量构效关系(QSAR)研究。结果表明: 醚类化合物对幼鼠的毒性与分子总能量(ET)和分子次最高占用轨道能(E(NHOMO))相关性较好,成功地建立了25种醚类化合物对幼鼠毒性的构效关系式,找出了影响醚类化合物对幼鼠毒性的主要结构因素。     

三嗪类化合物发光菌毒性QSAR研究

通过量子化学计算方法得到三嗪化合物的摩尔折射率、前线轨道能量、偶极矩、原子静电荷等参数．利用上述参数以及化合物对发光菌的毒性，建立了一个QSAR模型，并利用此模型对化合物的毒性进行了理论预测，得到了理想的结果。     

均三嗪类除草剂的QSAR研究

本文计算了结构类似的21个三嗪类除草剂化合物的生成热、最高占据、最低空轨道轨道能量、偶极矩、静电势、极化度以及5个具有代表性N原子所带的电荷这些量子化学参数，结合分配系数、表面积等物理参数，进行了定量结构一活性关系（QSAR）研究，建立了相应的QSAR方程，R^2=0．863，F=1．576．利用该方程对西玛津的毒性活性进行了预测验证．预测值与理论值很接近，误差在允许的范围之内．证实了该QSAR方程可靠．     

基于AMl量化参数的卤代甲烷Δ_fH_m~θRBF—NN模型的构建

应用G98W程序包中的AMl方法对45个卤代甲烷分子进行优化计算,所得中心碳原子的静电荷密度(Qc)、分子的最高占据轨道能级(HOMO)和最低空轨道能级(LUMO)量化参数作为径向基人工神经网络的输入向量,选用df=10,eg=10-3对卤代甲烷ΔfHθm进行建模,所建模型预测值与其实验值吻合得很好.故这一新方法具有一定的参考价值.     

3CaO·3Al2O3·BaSO4与3CaO·3Al2O3·CaSO4的水化活性差异——应用量子化学算法的研究

用量子化学中电荷自洽离散变分Xα方法(SCC-DV-Xα)对水泥矿物3CaO*3Al2O3*BaSO4和3CaO*3Al2O3*CaSO4的键级、原子净电荷以及分子轨道能级等信息进行了分析研究.结果表明(1) 在这两个矿物中,Ca、Ba原子对水化活性的贡献比Al重要;(2) 3CaO*3Al2O3*BaSO4中Ca、Ba原子的净电荷高于3CaO*3Al2O3*CaSO4中的Ca(1)、Ca(2)原子,而其键级、最低空分子轨道(LUMO)与最高占据分子轨道(HOMO)能级之差均低于3CaO*3Al2O3*CaSO4,这些结果可用以解释3CaO*3Al2O3*BaSO4水化活性高于3CaO*3Al2O3*CaSO4水化活性的原因.     

基于AMl量化参数的卤代甲烷△fHmθRBF-NN模型的构建

应用G98W程序包中的AMl方法对45个卤代甲烷分子进行优化计算,所得中心碳原子的静电荷密度（Qc）、分子的最高占据轨道能级（HOMO）和最低空轨道能级（LUMO）量化参数作为径向基人工神经网络的输入向量,选用df=10,eg=10-3对卤代甲烷△fHm^θ进行建模,所建模型预测值与其实验值吻合得很好.故这一新方法具有一定的参考价值.     

硫杂膊氨酸类抗癌药物的量子化学研究

本文对硫杂脯氨酸及其2-取代衍生物进行了量子化学计算。获得了原子净电荷、Mullikon键级、偶极矩、分子轨道和能级等。并初步探讨了硫杂脯氨酸及2-取代衍生物的抗癌机理。     

外电场作用下M_gF_2电子结构特性研究

利用密度泛函B3P86方法在cc-pVTZ基组水平上研究了不同外电场对MgF2分子基态键长、键角、偶极矩、电荷分布、能级分布的影响.结果表明随外电场强度增大,最高占据轨道与最低空轨道能隙变小,占据轨道的电子易于激发至空轨道,因而为研究MgF2材料的电致发光机制提供了一定的理论基础.     

有机物对沙幼虫麻醉活性的构效关系研究

应用量子化学HF/6-31G**从头算法得到了20种有机化合物的优势构象,在此基础上结合分子图形学技术,获得相应优化构象的电子结构参数和几何结构参数,并将这些参数与有机物对沙幼虫的麻醉活性参数相关联.结果表明:有机物对沙幼虫的麻醉活性与分子连接性拓扑指数(1Xv)、氢原子所带的最高正电荷(QH)和最负原子的静电荷(Q-)相关性较好,成功地建立了20种有机物对沙幼虫麻醉活性的构效关系式,找出了影响有机物对沙幼虫麻醉活性的主要结构因素.     

黄原酸甲酸酯的电子结构与浮选性能关系的密度泛函研究

运用密度泛函理论计算一系列黄原酸甲酸酯捕收剂的几何构型和电子结构,结合Klopman的普遍化微扰理论,研究前线轨道性质(形状和能量)、自然键轨道电荷、电负性、绝对硬度等参数与捕收剂浮选性能之间的相关性.黄原酸甲酸酯的键合原子为C=S双键中的S原子,最高占据轨道能量、自然键轨道电荷、电负性等参数只能推断捕收剂的浮选活性.黄原酸甲酸酯所表现出的选择性,主要是因为黄铜矿表面Cu原子的d轨道电子转移到捕收剂的最低空轨道(LUMO)和能量第二低空轨道(LUMO+1)形成反馈π键,从而增强了捕收剂对黄铜矿的浮选能力.空轨道能量(ELUMO、ELUMO+1)大小可较好地解释捕收剂的选择性强弱.     

SrH2分子在外电场作用下基态性质及激发特性研究

采用密度泛函理论，以DGDZVP为基组，采用wB97XD方法研究了不同外电场(0～0.05 a.u.)对SrH₂分子基态几何结构、电荷布局、偶极矩、总能量、最高占据轨道(HOMO)能级、最低空轨道(LUMO)能级及能隙(E_g)、红外和拉曼光谱及电子激发特性的影响.研究结果显示：键长和偶极矩随外电场的增大而增大，键角、总能量、HOMO能级、LUMO能级和能隙随外电场的增大而减小，Sr原子正电性随外电场的增大而减弱，H原子负电性也随外电场的增大而减弱，红外和拉曼光谱在外电场的作用下都出现了红移，其强度也发生了明显的变化，前26个激发态激发能、振子波长和振子强度都随外电场变化而发生了比较复杂的变化，说明SrH₂分子光谱和激发特性均易受外电场的影响，这对材料的光学特性研究提供理论参考.     

二氢叶酸还原酶抑制剂的量子化学研究——吡啶并嘧啶类衍生物的定量构效关系

利用量子化学方法,将二氢叶酸还原酶抑制剂--吡啶并嘧啶类衍生物的电子结构进行了计算分析和线性的拟合.结果表明化合物的5位取代基的体积,最低空轨道的能级,分子偶极矩,能级差有着显著的相关性.回归分析得到了相关性好的相关模型(R=0.93).     

基于神经网络的大黄素类化合物抗癌活性模型

采用量子化学从头算法,计算10个大黄素类似物分子结构参数,用逐步回归分析法筛选合适结构参数作为网络输入节点,建立大黄素类化合物抗乳腺癌(MCF-7)细胞活性的BP神经网络模型。研究表明,大黄素类化合物抗乳腺癌(MCF-7)细胞活性与分子中A环电荷和第3条最低空轨道能量相关,神经网络模型经留一法交叉验证,具有可信的预报能力。     

氯苯胺类化合物毒性定量构效关系研究

应用B3LYP密度泛函理论方法计算氯苯胺类化合物的量子化学参数,研究了该类化合物对发光细菌毒性作用的定量结构活性关系(QSAR),应用逐步回归方法建立的方程具有显著统计学意义. 结果表明:该类化合物对发光细菌的毒性作用随分子最低空轨道(LUMO)能级的降低而增大,随分子中氯取代数目的增加而增大.     

马来酸酯类化合物结构与抑菌活性密度泛函理论研究

采用量子化学密度泛函理论(DFT)研究马来酸酯类化合物对油菜菌核病菌抗菌活性EM50的构效关系(QSAR)。在DFT-B3LYP方法及基组6-31G(d)水平下,对14种马来酸酯类化合物分子进行几何及电子结构全优化,选择最高占据轨道能EHOMO,次最高占据轨道能ENHOMO,最低空轨道能ELUMO,次最低空轨道能ENLUMO,分子中原子的净电荷QZ,偶极矩μ,零点振动能Ev,分子总能量E,热容Cv和熵Sm等作为量子化学描述符qL。通过最佳变量子集回归分析筛选出影响EM50的主要因素,并建立了QSAR模型。通过留一法交叉分析和方差膨胀因子法检测发现,模型具有良好的稳定性及预测能力。拟合的判定系数R2及交叉验证系数R2cv分别为0.910,0.818。分析结果表明,EHOMO和O7原子上净电荷QO7是影响油菜菌核病菌抗菌活性的主要因素。EHOMO越高,抑菌活性越强;QO7越大,抑菌活性越弱。该文QSAR模型可为设计具有高抑菌活性的马来酸酯类化合物提供理论参考。