將鑭系元素(Ln(Ⅲ))和錒系元素(An(Ⅲ))分離是乏燃料后處理的重要環(huán)節(jié)之一,對(duì)核能可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。含氮配體被認(rèn)為是Ln/An分離中非常具有前景的一類(lèi)試劑。其中,如何修飾這些配體以獲得更好的萃取性能,是設(shè)計(jì)高效鑭錒分離萃取劑的重要手段。本文借助相對(duì)論密度泛函理論,對(duì)三個(gè)含氮雜環(huán)配體(L¹=dipyridazino[4,3-c:3?,4?-h]acridine,L²=dipyridazino[3,4-a:4?,3?-j]phe-nazine,L³=2,6-di(cinnolin-3-yl)pyridine)),以及它們的取代基衍生物進(jìn)行了系統(tǒng)性的理論研究,主要?jiǎng)?chuàng)造性理論成果如下:(1)靜電勢(shì)(ESP)分析表明,配體中三個(gè)配位氮原子是與金屬離子結(jié)合的最佳位點(diǎn),烷基取代基的引入增強(qiáng)了配體對(duì)金屬離子的親和力。從質(zhì)子化能(E_Prot)值可看出,供電子基團(tuán)取代時(shí)使配體更易質(zhì)子化,但其變化趨勢(shì)并不明顯。通過(guò)分子軌道(MO)和鍵級(jí)分析,我們發(fā)現(xiàn)側(cè)環(huán)上配位氮原子在萃取性能中發(fā)揮更重要的作用。此外,通過(guò)分析...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景與現(xiàn)狀
        1.1.1 鑭錒分離
        1.1.2 錒系計(jì)算化學(xué)
    1.2 本文的主要研究?jī)?nèi)容及研究意義
第2章 理論方法
    2.1 理論基礎(chǔ)
        2.1.1 含時(shí)間薛定諤方程
        2.1.2 不含時(shí)間薛定諤方程
        2.1.3 分子體系的定態(tài)薛定諤方程
    2.2 從頭算方法
    2.3 密度泛函理論
        2.3.1 局域密度近似(LDA)和廣義密度近似(GGA)
    2.4 基組
第3章 理論比較三種含氮配體及其取代基衍生物
    3.1 引言
    3.2 理論方法
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 靜電勢(shì)分析
        3.3.2 親和能分析
        3.3.3 最高占據(jù)分子軌道分析
    3.4 小結(jié)
第4章 理論比較三種含氮配體與鑭錒元素配合物性質(zhì)
    4.1 引言
    4.2 理論方法
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 優(yōu)化結(jié)構(gòu)分析
        4.3.2 成鍵性質(zhì)分析
        4.3.3 分子軌道分析
        4.3.4 熱力學(xué)性質(zhì)分析
    4.4 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
作者攻讀學(xué)位期間的科研成果
項(xiàng)目支持
致謝



本文編號(hào)：3890863