NH 2 拉伸振動 拉伸振動 拉伸振動 拉伸振動
6.2 FM(甲醯胺 甲醯胺 甲醯胺 甲醯胺)模擬計算振動光譜 模擬計算振動光譜 模擬計算振動光譜 模擬計算振動光譜
使用 wB97XD/aug-cc-pVDZ 模擬 FM 單體簡諧與非簡諧振動基頻(fundamental frequency),1200-2000cm-1如圖 6—3,3100-4000cm-1,如圖 6—4。其中圖最上 方部分為 2008 年文獻光譜,而中間部分為單體計算光譜,紅色波形為簡諧 (harmonic)光譜而粉紅色線為非簡諧(anharmonic)頻率,最下方為 FM-FM 的光譜,
其中藍色線為簡諧(harmonic)光譜而橘色線為非簡諧(anharmonic)頻率。.
FM 1200-2000cm-1計算模擬光譜計算模擬光譜計算模擬光譜計算模擬光譜
將我們的計算與 2008 年實驗文獻比較,非簡諧模型計算頻率明顯與實驗值 較接近,實驗中 1754cm-1位置可以對應到我們的計算中為單體 C=O 拉伸振動,
其與計算非簡諧頻率差了 43cm-1,而簡諧頻率則相差 66cm-1。而實驗中 1740cm-1 位置上的峰值經由我們 FM-FM 光譜的比對後證實為二聚體的 C=O 拉伸振動,
我們計算的二聚體非簡諧 C=O 拉伸振動為 1740cm-1與實驗完全吻合。
另外從我們計算得到 NH2 剪刀式振動簡諧與非簡諧頻率分別為 1620 與
1588cm-1,其強度確實不強,故很可能造成在 2008 年實驗文獻中其訊號被掩蓋,
而參考 1999 年文獻光譜,其測量到位在 1579cm-1,與我們計算非簡諧頻率 1588cm-1只差 9cm-1,相當接近。另外 C-N 拉伸振動在 1999 年文獻中為 1258cm-1, 而我們計算非簡諧頻率為 1253cm-1,只相差 5cm-1,我們可以看到非簡諧計算得 到的振動頻率皆與實驗值相當接近。
76
圖 6—3 wB97XD/aug-cc-pVDZ 計算 FM 單體簡諧與非簡諧振動頻率 1200-2000cm-1區間。圖中 最上方為 2008 年文獻光譜,而中間部分為單體計算光譜,紅色波形為簡諧(harmonic)光譜而粉紅 色線為非簡諧(anharmonic)頻率,最下方為 FM-FM 的光譜,其中藍色線為簡諧(harmonic)光譜而 橘色線為非簡諧(anharmonic)頻率。
FM 3000-4000cm-1計算模擬光譜計算模擬光譜計算模擬光譜計算模擬光譜
實驗中 NH2非對稱拉伸振動為 3564cm-1相較於計算單體,我們計算的非簡 諧波數與其差了 90cm-1,而簡諧波數則相差 203cm-1。另外 NH2的對稱拉伸振動 在實驗中為 3440cm-1,非簡諧計算波數與實驗相比藍移了 113cm-1 到 3654cm-1 的位置,而簡諧計算波數則是藍移 177cm-1,此外實驗中對稱與非對稱震動波數 的間距為 124cm-1,與我們非簡諧計算波數間距相當接近(127cm-1)。
而在實驗中另外位於 3527cm-1與 3167cm-1位置的峰值,與我們的計算比對 後證實為二聚體構型 1 的 NH2的拉伸振動,非簡諧計算二聚體構型 1 的 NH2對
77
稱拉伸振動為 3592cm-1與 3231cm-1,在簡諧計算部分為 3716cm-1與 3341cm-1, 而一樣實驗中兩 NH2拉伸振動波數間距為 360cm-1,在非簡諧計算則是 361cm-1, 僅僅相差 1cm-1。
圖 6—4 wB97XD/aug-cc-pVDZ 計 算 FM 單 體 簡 諧 與 非 簡 諧 振 動 基 頻 (fundamental frequency)3000-4000cm-1 波數段。圖中最上方為 2008 年文獻光譜,而中間部分為單體計算光譜,
紅色線為簡諧(harmonic)光譜而粉紅色線為非簡諧(anharmonic)頻率,最下方為 FM-FM 的光譜,
其中藍色線為簡諧(harmonic)光譜而橘色線為非簡諧(anharmonic)頻率。
78