【摘 要】
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离子液体作为一种新型绿色溶剂在化学反应和分离中受到高度重视，近几年得到了广泛研究。但是对离子液体阴离子与溶剂分子间相互作用的理论研究较少，至今还没有人作系统的研究。
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离子液体作为一种新型绿色溶剂在化学反应和分离中受到高度重视，近几年得到了广泛研究。但是对离子液体阴离子与溶剂分子间相互作用的理论研究较少，至今还没有人作系统的研究。本文用密度泛函理论方法详细研究了这种相互作用，从而为设计、合成具有特定功能的离子液体提供了理论依据，有助于对离子液体在某些方面表现出的特性做出合理的解释。作为国家自然科学基金(No．20573034)资助课题的一部分，本文的主要研究内容如下：
1．利用密度泛函理论方法在B3LYP/6-311++G(d,p)水平上对水、甲醇、二甲亚砜、环丁砜、乙腈、甲醚、碳酸二甲酯、苯等有机溶剂与Cl<->、Br<->、NO<,3><->、SCN<->、BF<,4><->、PF<,6><->、ClO<,4><->、TfO<->、Tf<,2>N<->、BOB<->等阴离子形成的复合物进行优化、频率分析，得到它们的最优构型、结构参数。结果表明，较强氢键的键角均接近180°。对于SCN<->、Cl<->、Br<->和溶剂分子形成的氢键，如果只形成一个氢键，则随着键长的减小键角增大；如果形成两个氢键，则随着键长的减小键角减小。
2．对所研究的体系进行频率计算，获得复合物的热力学数据，计算得到复合物的相互作用能。计算所得甲醇．阴离子复合物中OH伸缩振动频率(v)和相对甲醇单体的频率变化(△v)与实验值吻合的很好；△v越大，甲醇与阴离子形成的复合物越稳定。一般情况下，所研究的阴离子与溶剂分子间的相互作用焓(△H)随溶剂介电常数ε的增大先增大后减小，大约在ε=46时△H最大。
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