TiO基态 (X 3 Δr) 的势能函数与光谱常数

应用群论及原子分子反应静力学方法推导了TiO分子基态(X³Δ_r)的离解极限.采用不同的计算方法,包括密度泛函B3LYP,B3P86,BP86,B3PW91和MP2,MP4方法,结合不同基组计算了TiO分子基态的平衡核间距、能量和振动频率.研究表明,使用B3LYP方法,对O原子使用6-311+G基组,Ti原子使用6-311+ +G^**基组时计算得到的平衡几何结构、分子离解能和谐振频率与实验值符合得最好.使用优选出的方法和基组对T 关键词： TiO 势能函数 光谱常数 密度泛函理论     

密度泛函方法对SiO分子基态（X 1Σ+）势能函数的研究

利用密度泛函B3P86方法,分别选用STO-3G,D95^**,6-311G,6-311++G,6-311++G^**,cc-PVTZ基组对SiO分子基态(X¹Σ⁺)进行结构优化计算.通过比较得出,cc-PVTZ基组为对SiO分子基态(X¹Σ⁺)进行结构优化最优基组的结论.使用密度泛函B3P86方法,选用cc-PVTZ基组进 关键词： B3P86 SiO 势能函数 光谱常数     

取代基对8-羟基喹啉金属配合物电子光谱和二阶非线性光学性质的影响

在B3LYP/LANL2DZ/6-31G^*水平上优化目标化合物分子的几何结构,并分别在TD- B3LYP/LANL2DZ/6-31++G^**和B3LYP/LANL2DZ/6-31++G^**水平计算目标化合物分子的电子吸收光谱和二阶非线性光学性质.计算结果表明,引入共轭给电子基使配合物分子的最大吸收波长红移,强共轭吸电子基的引入使配合物的最大吸收波长蓝移,取代基的引入使IrQ₃型配合物的二阶非线性光学性质明显增大.对AgQ型配合物,电子跃迁属于配体内部的电荷转移（LLCT）.对PtQ₂和IrQ₃型配合物,电子跃迁属于LLCT和部分金属向配体的电荷转移.取代基对AgQ,PtQ₂,IrQ₃型配合物分子的跃迁性质几乎无影响. 关键词： 8-羟基喹啉金属配合物 电子光谱 二阶非线性光学性质 密度泛函理论     

ArNO分子光谱常数和非谐振力场的理论研究

本论文分别用从头算方法（B3LYP、B3PW91、MP2）结合基组（aug）cc-pVNZ（N∈{T,D,Q}）及6-311G、6-311G^**、6-311G（2df,2pd）、6-311G（3df,3pd）计算了ArNO分子的平衡几何结构、光谱常数和非谐振力场.结果表明:在MP2方法下计算的结果要优于B3LYP和B3PW91计算的结果;基组6-311G、6-311G^**、6-311G（2df,2pd）、6-311G（3df,3pd）下的结果普遍优于cc-PVNZ（N=T,D,Q）得到的结果;MP2理论方法结合基组6-311G、6-311G^**、6-311G（2dr,2pd）、6-311G（3df,3pd）基组计算的结果非常接近实验值,对实验测量某些光谱数据有较好的预测作用.     

硝酸丙酯结构、振动频率和热力学性质的密度泛函理论研究

用密度泛函理论(DFT)研究硝酸丙酯化合物的分子结构、振动光谱和热力学等基本性质.取BLYP、B3LYP方法和6-31G*、6-31G**、6-311G*、6-311G**基组,对硝酸丙酯分子的几何构型进行全优化计算并分析其电子结构性质.和考虑了二级相关能校正的MP2/6-311G*计算结果比较表明,B3LYP/6-31G*是研究许多较大体系化合物卓有成效和颇有前途的方法.在B3LYP/6-31G*的水平上对优化后的结构进行了正则振动频率分析,用因子0.95校正后的振动光谱和实验结果比较,符合较好.进一步     

甲烷在外场作用下的光激发特性研究

采用密度泛函B3LYP和组态相互作用方法在6-311++G^**水平上计算了甲烷从基 态到前六个激发态的跃迁波长，振子强度，自发辐射系数A_n0和吸收系数B _0n（ n=1—6）.同时研究了外电场对甲烷分子的激发态的影响规律.结果表明，随外电场强度增大 ，系统总能量变化较小，同时最高占据轨道HOMO与最低空轨道LUMO的能隙gaps变小，费米能 级Fermi levels略有下降.甲烷基态（X～^lＡ_l）在外场作用下，易 于向高激发态产生跃迁. 关键词： 4')" href="#">CH₄ 激发态 外电场     

2-（甲苯-4-磺酰胺基）-苯甲酸的结构、光谱与热力学性质的理论研究

在B3LYP/6-31++G^**水平对2-（甲苯-4-磺酰胺基）-苯甲酸分子进行几何构型优化和频率的计算,得到红外光谱,拉曼光谱和不同温度下的热力学性质.结果显示,该分子羧基的碳氧原子、磺酰胺基的氮原子与苯环形成不同的离域大π键,空间位阻效应和共轭效应使两个苯环不在同一平面,二面角为63.2°.使用含时密度泛函理论方法计算第一激发态的电子垂直跃迁能,得到最大吸收波长为312.7?nm,属于近紫外区,这与该分子在二氯甲烷溶剂中的实验测得值307?nm一致. 关键词： 2-（甲苯-4-磺酰胺基）-苯甲酸 光谱 热力学性质 密度泛函理论     

Al2O3X2（X=H,D,T）的电子振动近似方法

用密度泛函理论在B3LYP/6-311++g（d,p）基组水平上对Al₂O₃X₂（X=H,D,T）分子的可能较低能量构型进行了几何优化.结果表明该分子的基态电子态和对称性为Al₂O₃X₂（X=H,D,T）（¹A′）C_s,计算了氢同位素分子及Al₂O₃X₂（X=H,D,T）的电子能量E、定容热容C_V和熵S.用电子振动近似方法计算了固体Al₂O₃的氢化热力学函数△H⁰,△S⁰,△G⁰,以及平衡压力与温度的关系.当Al₂O₃吸附氢（氘,氚）形成固体时,反应的氢氘氚排代效应的顺序为氚排代氘,氘排代氢,与钛等金属与氢及其同位素反应的氢氘氚排代效应的顺序相反.总体来说,这种排代效应都非常弱.随着温度的增加,这系列反应的氢氘氚排代效应趋于消失.     

榄香烯及其衍生物的计算化学研究I β-榄香烯13C NMR化学位移的理论计算

报道了抗癌新药β-榄香烯的¹³C NMR化学位移的量子化学计算.在分子力学MMX和量子化学RHF/6-31G^*或B3LYP/6-31G^*优化结构的基础上进行了两种规范变换方法GIAO和CSGT的Hartree-Fock和B3LYP (6-31G^*基组)的化学位移计算.并对计算结果进行了误差分析和线性相关分析.所有的这些结果中,采用GIAO规范变换方法都好于CSGT,而以GIAO-B3LYP/6-31G^*//B3LYP/6-31G^*计算的结果最好,RMS为4.3ppm,相关系数R²为0.998,SD为2.42 ppm.而GIAO-B3LYP/6-31G^*//MMX是一种能兼顾计算时间和计算精度的方法,其RMS、R²和SD分别为4.9、0.996和3.0 4 ppm.     

榄香烯及其衍生物的计算化学研究I β-榄香烯13C NMR化学位移的理论计算

报道了抗癌新药β-榄香烯的¹³C NMR化学位移的量子化学计算.在分子力学MMX和量子化学RHF/6-31G^*或B3LYP/6-31G^*优化结构的基础上进行了两种规范变换方法GIAO和CSGT的Hartree-Fock和B3LYP (6-31G^*基组)的化学位移计算.并对计算结果进行了误差分析和线性相关分析.所有的这些结果中,采用GIAO规范变换方法都好于CSGT,而以GIAO-B3LYP/6-31G^*//B3LYP/6-31G^*计算的结果最好,RMS为4.3ppm,相关系数R²为0.998,SD为2.42 ppm.而GIAO-B3LYP/6-31G^*//MMX是一种能兼顾计算时间和计算精度的方法,其RMS、R²和SD分别为4.9、0.996和3.0 4 ppm.     

Mg(NH2)2与LiH放氢反应机理的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论B3LYP方法研究Mg(NH₂)₂与LiH放氢反应机理,在6-311G(d,p)基组水平上对反应物、中间体、过渡态及产物进行全几何参数优化,频率分析和内禀反应坐标(IRC)计算证实中间体和过渡态的正确性和相互连接关系.计算结果表明,反应分三个阶段,包括第一步氢取代反应,第二步氢取代反应和脱氢后的异构化反应.反应有两条途径,其中第二步对位氢取代反应所对应通道为主反应通道.反应释放的H₂中两个氢原子分别来源于Mg(NH₂)₂和LiH.     

基于药效团模型设计的PAEs分子拉曼特征振动光谱衍生增强研究

对17个PAEs训练集分子、五个PAEs测试集分子,应用Discovery Studio软件构建PAEs分子拉曼特征振动光谱的3D QSAR 药效团模型,并对PAEs分子(以环境优先控制污染物DMP,DBP和DNOP为例)进行9种常见的疏水基团取代反应,同时利用密度泛函理论B3LYP/6-31G(d)计算气态环境中取代前后PAEs的拉曼特征振动光谱,筛选PAEs拉曼特征振动光谱显著增强的衍生物。研究结果表明：药效团模型(Hypo1)具有最大的相关系数(R2)0.83、最小的均方根值(RMS)0.182和总消耗值(total cost)71.865,且Configuration值为12.68(<17),说明所构建模型具有显著性及较好的预测能力;获得基于Hypo 1药效团模型设计的PAEs分子衍生物23个：DMP(9), DBP(9)和DNOP(5),上述衍生物分子正频计算值均大于0,说明所设计的PAEs分子衍生物结构稳定,其中DMP-CH₂CH₃,DBP-Cl,DNOP-C₆H₅的拉曼特征振动光谱峰强较DMP,DBP和DNOP分别增大了6.25倍、2.05倍、1.56倍,说明PAEs分子衍生化对其拉曼特征振动光谱峰强具有显著增强作用。此外,利用密度泛函理论在相同的基组水平下计算了PAEs分子衍生物的取代反应能垒(以DNOP为例),取代反应的难易程度：-CH₂CH₂CH₃>-C₆H₅>-NO₂>-SH>-Cl,可作为筛选PAEs分子衍生化拉曼光谱增强反应的依据,并为建立增强PAEs分子拉曼光谱的检测技术提供理论支撑。     

Theoretical investigation of the initial steps of the adsorption of N atoms on Si(1 0 0)-2×1

Structural, energetics, and mechanistics aspects of initial steps of the reaction of a N atom with Si(1 0 0)-2×1 modeled by the Si₉H₁₂+N system are reported. Hybrid density functional B3LYP calculations predict a barrierless first step leading to an adsorbate where N is bound to one of the dimer Si. Two possible activated routes for internal rearrangements were found, with that leading to the incorporation of Si below the first layer predicted to be kinetically dominant (98%) under the experimental conditions. This structure and frequency calculations are consistent with the experimental finding of a planar NSi₃ moeity and with the experimental SiN asymmetric stretching frequency of the NSi₃ groups.     

对甲氧基苯甲腈的单色共振双光子电离光谱

对甲氧基苯甲腈是一种重要的化学化工原料,本文采用超声分子束技术和共振多光子电离方法获得了对甲氧基苯甲腈的单色共振双光子电离光谱,基态S0到电子激发态S1的0←0跃迁被确定为(35549±2)cm~(-1),结合含时密度泛函理论计算结果对观察到的光谱进行了振动模式标识和描述.实验发现呼吸振动模非常易于激活,其基频和二次泛频光谱很强,三次泛频也可明确标识,观察到大量呼吸振动与其他正则模的结合振动,这是对甲氧基苯甲腈不同于常见的多原子分子的一个重要特性.这些结果为研究对甲氧基苯甲腈的里德堡态、动力学和零动能光谱等提供了重要的参考数据.     

(BN)25团簇的结构与性能

采用密度泛函理论的杂化密度泛函（B3LYP）方法,在6-31G （d）基组水平上,对（BN）₂₅团簇进行结构优化和频率计算,得到基态构型,并对其稳定性、自然键轨道（NBO）、振动光谱和NICS进行计算.结果表明：（BN）₂₅团簇的能隙值较高,具有良好的化学稳定性;B原子和N原子的内部及原子之间都会发生s、p轨道杂化,原子之间有少量电荷转移;（BN）₂₅团簇的红外光谱和拉曼光谱都有较多振动峰;（BN）₂₅团簇具有芳香性.     

Scaled DFT Force Constants and Vibrational Spectrum of Cyclopropylamine

Abstract

The molecular structure and harmonic vibrational frequencies of cyclopropylamine have been calculated using the B3LYP density functional method with the 6‐31G(2d,2p) basis set. The scaled DFT force field gives very good reproduction of the experimental vibrational frequencies. Several of the vibrational fundamental modes assigned previously are reassigned on the basis of the B3LYP/6‐31G(2d,2p) method and the scaled force field calculations. The optimized scaling factors were used to scale the B3LYP/6‐31G(2d,2p) force field of cyclopropane and cyclopropylamine (–ND₂) molecules.     

Quantum-chemical calculations of the structure,vibrational spectra,and torsional and inversion potentials of methylcarbamate

We present results of ab initio and DFT calculations of the structure, potential functions of the methyl group internal rotation and the amino group inversion, and vibrational frequencies and intensities in IR and Raman spectra of methylcarbamate. The calculations were carried out using different basis sets in the HF, MP2, and DFT/B3LYP approximations. The influence of both the basis set size and the allowance for electronic correlation on peculiarities of the structure of the amino group in methylcarbamate has been analyzed. It is shown that the B3LYP/6-311++G(2d, p) and B3LYP/cc-pVDZ calculations reproduce highly accurately experimental geometric parameters of methylcarbamate. Parameters of torsional and inversion potentials and characteristics of vibrational spectra calculated in different approximations show satisfactory agreement with experimental values. Translated from Zhurnal Prikladnoi Spektroskopii, Vol. 76, No. 3, pp. 349–357, May–June, 2009.     

Intramolecular BSSE and dispersion affect the structure of a dipeptide conformer

B3LYP and MP2 calculations with the commonly-used 6-31+G(d) basis set predict qualitatively different structures for the Tyr–Gly conformer book1, which is the most stable conformer identified in a previous study. The structures differ mainly in the ψ_tyr Ramachandran angle (138° in the B3LYP structure and 120° in the MP2 structure). The causes for the discrepant structures are attributed to missing dispersion in the B3LYP calculations and large intramolecular BSSE in the MP2 calculations. The correct ψ_tyr value is estimated to be 130°. The MP2/6-31+G(d) profile identified an additional conformer, not present on the B3LYP surface, with a ψ_tyr value of 96° and a more folded structure. This minimum is, however, likely an artefact of large intramolecular BSSE values. We recommend the use of basis sets of at least quadruple-zeta quality in density functional theory (DFT), DFTaugmented with an empirical dispersion term (DFT-D) and second-order Møller-Plesset perturbation theory (MP2 ) calculations in cases where intramolecular BSSE is expected to be large.