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本文运用量子化学计算的方法对三个超分子体系进行了分子间相互作用的理论研究。从微观的角度对分子间弱相互作用的构型和机理进行系统的分析讨论。首先,采用密度泛函(DFT)中的B3LYP/6-311+G*方法研究了鸟嘌呤与丙烯酰胺组成的分子体系,得到了九个稳定的构型。其次,选用密度泛函(DFT)中的B3LYP方法和从头算(Ab initio)中的MP2方法对胞嘧啶与丙烯酰胺组成的分子体系进行了研究。分别通过在6-311+G*、6-31+G*基组水平上计算得到该体系中最稳定的复合物构型。对构型的几何结构、电荷转移及拓扑性质进行分析,结果表明所有复合物构型的分子间相互作用均由CH…O、CH…N、NH…O和NH…N氢键主导。通过对结合能的比较,得到相同体系中不同构型的相互作用能由大到小依次为A1>A2>A3 >A5>A4>A6>A7>A8>A9(鸟嘌呤-丙烯酰胺),A3>A4 >A1>A2 >A5(胞嘧啶-丙烯酰胺)。最后,采用B3LYP/6-311+G*方法研究了鸟嘌呤与尿素形成复合物的分子间相互作用机制。结果表明,尿素分子与鸟嘌呤之间也是通过氢键构成稳定复合物。其中NH…O氢键作用较强,其氢键长度范围在1.74~2.68?之间。尿素分子不但是良好的氢键受体,对于电负性很高的O和N原子,也是很好的氢键供体。所以,尿素能够与鸟嘌呤分子形成稳定的氢键,从而构成稳定的鸟嘌呤-尿素复合物。其中NH…O氢键作用最强,其次为NH…N氢键,最后为CH…O氢键。通过NBO和AIM理论分析,得到氢键在我们所研究体系的稳定性中起着非常重要的作用,在形成的五个构型中,稳定性最强的为A5。由此看出,由氢键主导的分子间相互作用在超分子体系中发挥着重要作用,尤其在生物体系中。对于生物超分子体系,典型的NH…O和NH…N氢键是复合物结合能的主要来源。弱氢键CH…O对于结合能的贡献较少,但对复合物的几何结构的稳定仍起重要作用。