1.3 研究方法
本次课题的研究主要采用的是量子化学方法，现在简单的阐述下量子化学方法的概念以及计算的几种方法。量子化学研究的电子-原子核体系可用相应的Schrdinger方程解的波函数来描述。原则上,Schrdinger方程的全部解保证了多电子体系中电子结构与相互作用的全面描述。然而, 由于数学处理的复杂性, 在实践中, 总希望发展和运用量子力学的近似方法, 从而无需进行很繁杂的计算就可以说明复杂原子体系的主要特性, 这就必须在原始量子化学方程中引进一些重要的简化, 以便得到一定程度的近似解。量子化学发展到现在, 根据为解Schrdinger方程而引入近似程度的不同,大致可分为以下几种方法:
量子化学计算的应用领域十分广泛，目前主要应用于以下几个方面：
1.平衡状态下的分子结构、过渡态和反应路径的计算；
2.分子各种性质的计算，包括电学性质、磁学性质和光学性质；
3.分子光谱、能谱等谱学性质的计算；
4.化学和生物化学中反应的机理问题，例如，量子化学的计算已经用于解释酶反应的发生过程。
2.1.1 量化软件介绍
本文采用的量子化学软件主要是ChemOffice和HyperChem。
本次论文使用的版本是ChemOffice2004，其与早期版本相比, 功能大大增加, 界面也更加简洁、友好。其基本功能和特点简述如下：
2.1.4 主要计算方法
本文采用量子化学方法中的PM3半经验分子轨道法，首先在PC机上使用Chemoffice系列软件中的ChemDraw分子构造功能软件构画出11种不同结构的(Salen)Co(Ⅲ)催化剂，通过HyperChem在PC机上完成数据的计算。计算出不同结构(Salen)Co(Ⅲ)催化剂的反应活化能、最低和最高的前线轨道能级，然后查找相关文献资料[7-10]，将对应的(Salen)Co(Ⅲ)催化剂水解动力学拆分环氧氯丙烷的反应时间和计算出的能级轨道的数据作平面坐标轴，根据对应的数据画对应坐标点，找它们之间的相关性，发现EHOMO对(Salen)Co(Ⅲ)催化活性的影响大于ELOMO对催化活性的影响,催化剂EHOMO与拆分底物的EHOMO差别越小，其催化活性越高。
本文通过研究 (Salen)Co(Ⅲ)催化剂的前线轨道能级和反应活性的相关性，为设计更优良的(Salen)Co(Ⅲ)催化剂提供了理论上的依据。

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