氨基酸分子的光学活性和频效应

应晓 李红刚 刘海洋 王惠 计亮年

引用本文: 应晓, 李红刚, 刘海洋, 王惠, 计亮年. 氨基酸分子的光学活性和频效应[J]. 物理化学学报, doi: 10.3866/PKU.WHXB201302044 shu
Citation:  YING Xiao, LI Hong-Gang, LIU Hai-Yang, WANG Hui, JI Liang-Nian. Optically Active Sum Frequency Generation of Amino Acid Molecules[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, doi: 10.3866/PKU.WHXB201302044 shu

氨基酸分子的光学活性和频效应

  • 基金项目:

    国家自然科学基金(20971046, 21171057, 61178037, 11004256) (20971046, 21171057, 61178037, 11004256)

    中山大学光电材料与技术国家重点实验室开放基金资助项目 

摘要:

用带限制场Hartree-Fock (RHF/6-311++G**)从头算的方法进行分子构型优化, 单激发态组态相互作用(CIS/6-311++G**)计算各种需要的相关数据; 应用态求和理论, 以长度偶极矩和速度偶极矩两种形式模拟了一系列氨基酸离子的光学活性和频效应(OA-SFG)光谱. 结果表明速度偶极矩计算得到的一系列氨基酸离子的和频效应光谱强度顺序能很好地与实验相吻合, 而长度偶极矩形式计算得到的结果与实验不吻合. 引起这两种形式和频效应光谱理论计算结果差别的原因是由于长度偶极矩形式具有原点敏感性, 而速度偶极矩没有. 速度偶极矩方法更适用于分子光学活性和频效应的模拟.

English

    1. [1]

      (1) Giordmaine, J. A. Phys. Rev. 1965, 138, 1599. doi: 10.1103/PhysRev.138.A1599

      (1) Giordmaine, J. A. Phys. Rev. 1965, 138, 1599. doi: 10.1103/PhysRev.138.A1599

    2. [2]

      (2) Shen, Y. R. Nature 1989, 337, 519.(2) Shen, Y. R. Nature 1989, 337, 519.

    3. [3]

      (3) Petralli-Mallow, T.;Wong, T. M.; Byer, J. D.; Yee, H. I.; Hicks,J. M. J. Phys. Chem. 1993, 97, 1383. doi: 10.1021/j100109a022(3) Petralli-Mallow, T.;Wong, T. M.; Byer, J. D.; Yee, H. I.; Hicks,J. M. J. Phys. Chem. 1993, 97, 1383. doi: 10.1021/j100109a022

    4. [4]

      (4) Byers, J. D.; Yee, H. I.; Hicks, J. M. J. Chem. Phys. 1994, 101,6233. doi: 10.1063/1.468378(4) Byers, J. D.; Yee, H. I.; Hicks, J. M. J. Chem. Phys. 1994, 101,6233. doi: 10.1063/1.468378

    5. [5]

      (5) Petralli-Mallow, T. P.; Plant, A. L.; Lewis, M. L.; Hicks, J. M.Langmuir 2000, 16, 5960. doi: 10.1021/la9913250(5) Petralli-Mallow, T. P.; Plant, A. L.; Lewis, M. L.; Hicks, J. M.Langmuir 2000, 16, 5960. doi: 10.1021/la9913250

    6. [6]

      (6) Han, S. H.; Ji, N.; Belkin, M. A.; Shen, Y. R. Phys. Rev. B 2002,66, 165415. doi: 10.1103/PhysRevB.66.165415(6) Han, S. H.; Ji, N.; Belkin, M. A.; Shen, Y. R. Phys. Rev. B 2002,66, 165415. doi: 10.1103/PhysRevB.66.165415

    7. [7]

      (7) Fischer, P.; Buckingham, A. D.; Beckwitt, K.;Wiersma, D. S.;Wise, F.W. Phys. Rev. Lett. 2003, 91, 173901. doi: 10.1103/PhysRevLett.91.173901(7) Fischer, P.; Buckingham, A. D.; Beckwitt, K.;Wiersma, D. S.;Wise, F.W. Phys. Rev. Lett. 2003, 91, 173901. doi: 10.1103/PhysRevLett.91.173901

    8. [8]

      (8) Oh-e, M.; Yokoyama, H.; Yorozuva, S.; Akagi, K.; Belkin, M.A.; Shen, Y. R. Phys. Rev. Lett. 2004, 93, 267402. doi: 10.1103/PhysRevLett.93.267402(8) Oh-e, M.; Yokoyama, H.; Yorozuva, S.; Akagi, K.; Belkin, M.A.; Shen, Y. R. Phys. Rev. Lett. 2004, 93, 267402. doi: 10.1103/PhysRevLett.93.267402

    9. [9]

      (9) Rentzepis, P. M.; Giordmaine, J. A.;Wecht, K.W. Phys. Rev.Lett. 1966, 16, 792. doi: 10.1103/PhysRevLett.16.792(9) Rentzepis, P. M.; Giordmaine, J. A.;Wecht, K.W. Phys. Rev.Lett. 1966, 16, 792. doi: 10.1103/PhysRevLett.16.792

    10. [10]

      (10) Giordmaine, J. A.; Rentzepis, P. M. J. Chem. Phys. 1967, 64,215.(10) Giordmaine, J. A.; Rentzepis, P. M. J. Chem. Phys. 1967, 64,215.

    11. [11]

      (11) Ji, N.; Shen, Y. R. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15008. doi: 10.1021/ja045708i(11) Ji, N.; Shen, Y. R. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15008. doi: 10.1021/ja045708i

    12. [12]

      (12) Fischer, P.;Wise, F.W.; Albrecht, A. C. J. Phys. Chem. A 2003,107, 8232. doi: 10.1021/jp027861+(12) Fischer, P.;Wise, F.W.; Albrecht, A. C. J. Phys. Chem. A 2003,107, 8232. doi: 10.1021/jp027861+

    13. [13]

      (13) Beljonne, D.; Shuai, Z.; Brédas, J. L.; Kauranen, M.; Verbiest,T.; Persoons, A. J. Chem. Phys. 1998, 108, 1301. doi: 10.1063/1.475501(13) Beljonne, D.; Shuai, Z.; Brédas, J. L.; Kauranen, M.; Verbiest,T.; Persoons, A. J. Chem. Phys. 1998, 108, 1301. doi: 10.1063/1.475501

    14. [14]

      (14) Baugh, L.;Weidner, T.; Baio, J. E.; Nguyen, P. C. T.; Gamble, L.J.; Stayton, P. S.; Castner, D. G. Langmuir 2010, 26, 16434. doi: 10.1021/la1007389(14) Baugh, L.;Weidner, T.; Baio, J. E.; Nguyen, P. C. T.; Gamble, L.J.; Stayton, P. S.; Castner, D. G. Langmuir 2010, 26, 16434. doi: 10.1021/la1007389

    15. [15]

      (15) Boughton, A. P.; Nguyen, K.; Andricioaei, I.; Chen, Z.Langmuir 2011, 27, 14343. doi: 10.1021/la203192c(15) Boughton, A. P.; Nguyen, K.; Andricioaei, I.; Chen, Z.Langmuir 2011, 27, 14343. doi: 10.1021/la203192c

    16. [16]

      (16) Fu, L.; Liu, J.; Yan, E. C. Y. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 8094.doi: 10.1021/ja201575e(16) Fu, L.; Liu, J.; Yan, E. C. Y. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 8094.doi: 10.1021/ja201575e

    17. [17]

      (17) Baio, J. E.;Weidner, T.; Baugh, L.; Gamble, L. J.; Stayton, P. S.Langmuir 2012, 28, 2107. doi: 10.1021/la203907t(17) Baio, J. E.;Weidner, T.; Baugh, L.; Gamble, L. J.; Stayton, P. S.Langmuir 2012, 28, 2107. doi: 10.1021/la203907t

    18. [18]

      (18) Champagne, B.; Fischer, P.; Buckingham, A. D. Chem. Phys.Lett. 2000, 331, 83. doi: 10.1016/S0009-2614(00)01149-0(18) Champagne, B.; Fischer, P.; Buckingham, A. D. Chem. Phys.Lett. 2000, 331, 83. doi: 10.1016/S0009-2614(00)01149-0

    19. [19]

      (19) Ji, N.; Shen, Y. R. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 12933. doi: 10.1021/ja052715d(19) Ji, N.; Shen, Y. R. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 12933. doi: 10.1021/ja052715d

    20. [20]

      (20) Pedersen, T. B.; Hansen, A. E. Chem. Phys. Lett. 1995, 246, 1.doi: 10.1016/0009-2614(95)01036-9(20) Pedersen, T. B.; Hansen, A. E. Chem. Phys. Lett. 1995, 246, 1.doi: 10.1016/0009-2614(95)01036-9

    21. [21]

      (21) Hayashi, M.; Lin, S. H.; Shen, Y. R. J. Phys. Chem. A 2004,108, 8058. doi: 10.1021/jp0492467(21) Hayashi, M.; Lin, S. H.; Shen, Y. R. J. Phys. Chem. A 2004,108, 8058. doi: 10.1021/jp0492467

    22. [22]

      (22) Eyring, H.;Walter, J.; Kimball, G. E. Quantum Chemistry;Wiley Press: New York, 1994.(22) Eyring, H.;Walter, J.; Kimball, G. E. Quantum Chemistry;Wiley Press: New York, 1994.

    23. [23]

      (23) Frisch, M. J.; Trucks, G.W.; Schlegel, H. B.; et al. Gaussian 03,Revision A.01; Gaussian Inc.: Pittsburgh, PA, 2003.(23) Frisch, M. J.; Trucks, G.W.; Schlegel, H. B.; et al. Gaussian 03,Revision A.01; Gaussian Inc.: Pittsburgh, PA, 2003.

    24. [24]

      (24) Krishnan, R.; Binkley, J. S.; Seeger, R.; Pople, J. A. J. Chem.Phys. 1980, 72, 650. doi: 10.1063/1.438955(24) Krishnan, R.; Binkley, J. S.; Seeger, R.; Pople, J. A. J. Chem.Phys. 1980, 72, 650. doi: 10.1063/1.438955

    25. [25]

      (25) Miertus, S.; Scrocco, E.; Tomassi, J. J. Chem. Phys. 1981, 55,117.(25) Miertus, S.; Scrocco, E.; Tomassi, J. J. Chem. Phys. 1981, 55,117.

    26. [26]

      (26) Ji, N.; Shen, Y. R. Chirality 2006, 18, 146.

      (26) Ji, N.; Shen, Y. R. Chirality 2006, 18, 146.

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  614
  • 文章访问数:  1294
  • HTML全文浏览量:  102
文章相关
  • 发布日期:  2013-03-25
  • 收稿日期:  2012-10-25
  • 网络出版日期:  2013-02-04
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章