香兰素的密度泛函理论研究
2012-06-27刘存海刘芬芬江炎兰
化学工程师 2012年12期
关键词:振动
刘存海,张 勇 ,刘芬芬,江炎兰
(海军航空工程学院 a.基础实验部;b.基础部,山东 烟台 264001)
香兰素(3-甲氧基-4-羟基苯甲醛)是一种广谱型香料,熔点为81~83℃,沸点284℃,通常为白色或浅黄色结晶状粉末,纯净的香兰素具有浓郁的奶油香气,无异味,作为香料添加剂,以其添加量少和独有的芳香而备受国际香料界的青睐,被誉为“食品香料之王”[1,2],可用于糖果、冰淇淋、饮料、巧克力、饼干以及烟草、酒类等作定香剂并起助香作用,还可作香皂、牙膏、香水等各类化妆品的加香调香剂以及橡胶、塑料和其它产品的祛臭加香剂和抑菌剂等[3,4]。同时香兰素又是一种重要的化学中间体和原料,在农药合成、电镀中都有广泛的应用[5]。
密度泛函理论(DFT)采用电子密度来处理多电子体系,已被广泛地应用于计算化学、物理等领域,可成功地预测和解释各种材料中存在的现象。本文运用Gaussian09计算程序,在B3LYP/6-31G(d)水平上研究了香兰素分子的结构特点及红外光谱分布和形成特点,并对谱峰的形成机理进行了探讨,以期能为更好的了解和利用香兰素提供理论支持。
1 计算方法
运用Gaussian 09计算程序,在B3LYP/6-31G(d)水平上对由GaussView和Chemoffice软件构建的香兰素分子初始构型进行了结构优化和频率计算,最后对计算所得的构型进行了频率分析,发现计算所得频率无虚频,从而确定得到的构型为稳定构型。最后利用Gaussview图形软件将频率分析数据转换为红外振动光谱进行分析。文中对计算所得到的振动频率采用0.9613的修正因子进行修正。……
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