磷酸酯广泛存在于生命体当中并扮演着极其重要的角色。研究发现一些金属配合物(化学模拟酶)可以显著地促进其水解。而这其中金属锌配合物由于其良好的催化活性和生物兼容性引起人们极大的兴趣。我们研究小组运用DFT方法对金属单锌、双锌甚至多锌配合物催化磷酸单脂、二脂水解的机理进行了较系统和深入的研究：(1)反应机理的选择：协同反应机理(ANDN)还是分步反应路径(AN+DN)，公共碱催化机理(GBC)还是特殊碱催化机理；(2)催化剂设计：金属中心(数目以及相互间距)、配体(大小、刚性以及第二配位环境)；(3)催化剂活性位点以及亲核试剂的选取；(4)催化剂-底物结合模式；(5)底物对催化活性的影响：DNA模型还是RNA模型以及磷酸单脂还是二脂；(6)反应条件对催化机理选择的影响：浓度、pH值、溶剂介质等。我们的理论计算结果与试验值比较吻合，同时对反应机理做了系统和详实的阐述。更重要的是，对催化剂设计、反应条件选择提供了合理的建议。