FCC汽油噻吩类硫化物烷基化硫转移反应机理的量子化学研究

以噻吩的甲基取代衍生物与2-甲基-2-丁烯在催化剂作用下发生烷基化反应为模型反应，对FCC汽油的噻吩类硫化物的定位效应和烷基化反应机理的进行了从头算的量子化学研究。结果表明，计算得到的叔正碳离子的能量低于仲正碳离子，仲碳正离子重排为叔正碳离子是一个放热过程，该反应的能垒仅4.7 kcal/mol，采用LST/QST/CG进行过渡态搜索, 验证仲正碳离子进行重排转变为叔正碳离子的可行性和具体途径，采用Fukui函数来研究噻吩的甲基取代衍生物在亲电取代中的定位效应, 与实验和有机化学观念相一致。2-甲基噻吩的烷基化反应是一个典型的亲电取代反应，对中间体IM及产物P进行结构优化，以R和IM为起点进行LST/QST/CG过渡态搜索，所得过渡态TS1 经优化后的几何构型，其能量为-789.176509Ha，在132cm-1有唯一的虚频。以IM和P为起点，进行过渡态TS2的搜索，其能量为-789.080387Ha，在128.9cm-1处有唯一虚频。