聚丙烯(PP)树脂价格低廉、性能优越、用途广泛,在国民经济中占据着非常重要的地位。Ziegler-Natta负载型催化剂一直是工业中使用最广泛的聚丙烯催化剂,其载体一般为MgCl2晶体。文献中对Ziegler-Natta催化剂催化机理的研究多数是基于MgCl2的完整晶面,但事实上工业Ziegler-Natta催化剂的晶体表面是布满缺陷的,而催化剂活性位则最可能在这些缺陷处形成。因此,MgCl2晶体表面的缺陷位有可能是揭示Ziegler-Natta催化剂催化丙烯聚合机理的关键。在本课题组之前的研究中,我们分别在MgCl2的(110)平面以及(104)平面建立了10种缺陷模型,考察了TiC14在完整晶面以及所建缺陷模型上的吸附情况,得到了最可能的Ti活性中心模型。本文针对该活性中心,首先计算了没有给电子体情况下丙烯插入的区域选择性及对映立构选择性,发现在无给电子体吸附的条件下,该活性中心即具有区域选择性且为间规活性中心。继而本文又深入考察了四种给电子体在Ti活性中心附近的吸附方式及其对丙烯单体插入的影响,其中包括苯甲酸乙酯(ethyl benzoate, EB)、邻苯二甲酸正二丁酯(di-n-butyl phthalate, DNBP)两种内给电子体,以及环己基甲基二甲氧基硅烷(cyclohexyl methyl dimethoxy silane, CHMMS)、双环戊基二甲氧基硅烷(dicyclopentyl dimethoxysilane, DCPMS)两种外给电子体。结果表明EB及DCPMS吸附后会大大提高活性中心的对映立构选择性。最后,根据密度泛函理论的计算结果,提出了给电子体影响催化剂活性中心定向能力的可能机理,对开发新型给电子体提供了理论指导。