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芳香性的概念是有机化学中最重要和最广泛的研究课题之一。目前有许多实验和理论研究确定芳香性物质以及判定芳香性的强度。由于Circulene类化合物的的独特性质,引起了各国科学家们的芳香性研究兴趣,尤其是[8]Circulene及其相关化合物的芳香性研究成为了一个研究热点。本论文应用拓扑共振能(TRE)和磁共振能(MRE)方法系统的研究了戊搭烯及其杂原子取代物的芳香性。用键共振能(BRE),回路共振能(CRE)方法对它们的局域芳香性进行了预测。另外,用回路电流(CC)和环电流(RC)方法它们的磁学性质进行了预测。最后,我们得到结果与芳香性的其它判据结果进行了比较。全文主要有四个章节,概述如下:第一章中描述了芳香性的起源,芳香性概念的发展,介绍了常见的几种芳香判据方法。并在最后介绍了本论文所采用的TRE,BRE,CRE,RC等研究方法,介绍了Circulene类化合物的概念与结构并简单的介绍了部分[8]circulene衍生物的合成方法,最后介绍本论文的研究意义。第二章中用TRE和%TRE,REPE方法对环辛四烯部分地被五元环包围化合物的全局芳香性进行详细地研究;通过BRE方法分别分析了局部芳香性和动力学稳定性,采用回路共振能(CRE)方法对它们的局部芳香性进行了预测,用回路电流(CC)和环电流(RC)方法它们的磁学性质进行了预测,并与芳香性的磁性判据-核独立化学位移(NICS)方法得到的结果进行了比较。第三章中用TRE和%TRE,MRE方法对[8]circulene和它杂原子取代物芳香性的的全局芳香性进行详细地研究;通过BRE方法分别分析了局部芳香性和动力学稳定性,采用回路共振能(CRE)方法对它们的局部芳香性进行了预测用回路电流(CC)和环电流(RC)方法它们的磁学性质进行了预测。第四章中用TRE和%TRE,MRE方法对四邻亚苯和它相关化合物的全局芳香性进行详细地研究;通过BRE方法分别分析了局部芳香性和动力学稳定性,采用回路共振能(CRE)方法对它们的局部芳香性进行了预测,用回路电流(CC)和环电流(RC)方法它们的磁学性质进行了预测。