甲卡西酮分子结构和相关性能的量子化学研究开题报告
2024-01-03 09:35:18
1. 研究目的与意义
甲卡西酮俗称“丧尸药”,在国外被称为“浴盐”,是一种苯丙胺类似物,吸食后会有提神醒脑的作用,但是会导致急性健康问题,以及有较强的成瘾性,过量吸食会对大脑造成不可逆的损伤,甚至死亡。
2010年,我国将甲卡西酮列为了第一类管制的精神药品。
由于甲卡西酮受到严格的管控,目前,甲卡西酮的相关研究相对较少,其理论研究更是少之又少,因此,对甲卡西酮的理论研究就显得尤为重要。
2. 研究内容和预期目标
利用现代科技文献的查阅方法和手段,如因特网,网上图书馆,电子期刊数据库,查阅该分子的性质,用途,有关理论研究方面的科技文献资料,并对文献进行综合,分析,研究总结。在此基础上,选择合适的量子化学计算方法,拟定出具体研究方案,写出开题报告。
查阅文献,设计理论计算方案,确定具体计算步骤,对该分子的相关参数进行高精度量子化学计算研究,通过研究训练培养动手能力,独立思考问题,独立解决问题的能力,初步提高自己的科研能力。
学习并初步掌握量子化学计算软件gaussian 16的安装和操作→掌握几种常用的量子化学计算方法如am1,hf,mp2,b3lyp等的使用方法和适用研究体系→采用密度泛函方法优化出该分子的空间几何结构→对研究对象作频率分析,得到红外光谱数据等→计算得到体系的电荷布局→分析微观机理,得到分子轨道等信息→计算得到吸收光谱信息,如紫外吸收光谱数据→利用福井函数,得到体系的反应活性部位;
3. 研究的方法与步骤
查阅资料,了解甲卡西酮分子的大致结构及其在实际生产生活中的用途,明确本课题的研究目标。
利用gaussview 5.0对甲卡西酮分子进行建模,然后使用gaussian 09w软件,采用am1半经验法初步计算出甲卡西酮分子的粗略的模型,再用杂化密度泛函b3lyp对之前所计算的甲卡西酮分子的粗略模型进一步优化,此次优化所得的构型可认为是较为精确的甲卡西酮分子模型。
优化完成之后,对其不同的杂化轨道进行研究,尤其是对homo、lumo(somo)轨道进行研究和讨论。
4. 参考文献
(1)jiang ling, wenqi zhang, zijia cheng, and yanjun ding, recyclablemagnetic fluorescence sensor based on fe3 o4 andcarbon dots for detection and purification of methcathinone in sewage, acsappl. mater. interfaces 2022, 14, 3752#8722;3761.
(2)niaz k, haar k, carpentier c, pietchman t. world drugreport 2020 https://wdr.unodc.org/wdr2020/index2020.html. 2020.
(3)徐鹏宇,苏婉芬,钟爱国,甲卡西酮光谱性质的密度泛函模拟与指认, 当代化工, 2014,43,3.334-336.
(4)apirakkano, frinculescu a et al. analytical characterization of threecathinone derivatives, 4-mpd, 4f#8722;php and bk-epdp, purchased as bulk powder fromonline vendors. drug test. anal. 2018, 10, 372#8722;378.
5. 计划与进度安排
1.前期准备阶段(2024年12月19日~2024年03月6日)
查阅相关文献资料,撰写文献综述,提出具体研究计划,完成开题报告;
2.论文实验阶段(2024年03月7日~2024年05月19日)