SiH4…Y(Y=He,Ne,Ar,Kr)体系中的分子间弱相互作用

在MP2/aug-cc-pvtz水平上对SiH4…Y(Y=He,Ne,Ar,Kr)复合物势能面上的4个构型进行优化,探讨了SiH4…Y(Y=Ar,Kr)复合物体系中的蓝移氢键结构和电子性质.含基组重叠误差(BSSE)校正的分子间相互作用能的相对大小可以判断复合物的相对稳定性递增顺序为:SiH4…He→SiH4…Ne→SiH4 …Ar≈SiH4…Kr.且SiH4与Y(Y=He,Ne)体系之间的相互作用可归属为van der Waals力,而SiH4与Y(Y=Ar,Kr)之间的相互作用属弱氢键.NBO及电子行为分显示,SiH4…Y(Y=Ar,Kr)氢键复合物是一种非静电性质的弱氢键作用.另外,对各复合物中相关键鞍点处的电子密度拓扑性质分析也表明复合物中均存在非静电性质的分子间弱相互作用.     

SiH4•••Y(Y=He, Ne, Ar, Kr)体系中的分子间弱相互作用

在MP2/aug-cc-pvtz水平上对SiH4•••Y(Y=He, Ne, Ar, Kr)复合物势能面上的4个构型进行优化, 探讨了SiH4…Y(Y=Ar, Kr)复合物体系中的蓝移氢键结构和电子性质. 含基组重叠误差(BSSE)校正的分子间相互作用能的相对大小可以判断复合物的相对稳定性顺序为： SiH4…He ˂ SiH4…Ne ˂ SiH4…Ar ≈SiH4…Kr. 且SiH4与Y（Y=He, Ne）体系之间的相互作用可归属为van der Waals力, 而SiH4与Y(Y=Ar, Kr）之间的相互作用属弱氢键. NBO及电子行为分显示, SiH4…Y（Y= Ar, Kr）氢键复合物是一种非静电性质的弱氢键作用. 另外, 对各复合物中相关键鞍点处的电子密度拓扑性质分析也表明复合物中均存在非静电性质的分子间弱相互作用.     

Li-和Na-单电子解离过程的研究

采用交叉束方法 ,利用负离子源产生的 3— 19keV的Li- 和Na- 轰击惰性气体靶He ,Ne和Ar ,通过静电偏转和位置灵敏探测器区分碰撞后中性粒子束和负离子束 ,测量了不同碰撞系统的中性粒子计数与相应入射负离子计数的比值R(E) ,并得到R(E)与入射负离子能量、负离子种类和靶原子种类的关系. The count ratios R of the neutralized atoms of final state to projectiles Li -and Na -in collision with He, Ne and Ar are measured in the energy range of 3-19 keV. It is found that the count ratios R increase slowly with the collision energy in whole experimental energy range for He, Ne and Ar. For Li -→He, Ne, Ar Collisions, R(He)≈R(Ar)>R(Ne), and for Na -→He, Ne, Ar Collisions, R(He)>R(Ar)> R(Ne).     

He,Ne,Ar,Kr和Xe原子电子的动量密度分布研究

对He,Ne,Ar,Kr和Xe原子体系中电子在动量空间的性质进行了系统的理论计算研究.采用自洽场HFR方法计算了坐标空间He,Ne,Kr和Xe原子体系单电子径向波函数,动量空间的单电子波函数由坐标空间原子体系单电子径向波函数通过运用傅立叶变换计算得到.在冲量近似条件下,进一步计算研究了这些原子的单电子动量密度分布和原子体系总的Compton轮廓.计算结果与已有的实验实验值和其他文献的理论计算结果比较表明,本文计算的结果是准确的.     

X@C20F20(X=He,Ne,Ar,Kr)几何结构和 电子结构的理论研究

采用密度泛函理论中的广义梯度近似, 对X@C₂₀F₂₀(X=He, Ne, Ar, Kr)几何结构和电子结构进行了计算研究. 几何结构优化发现: 惰性气体原子X内掺到C₂₀F₂₀笼后, 均稳定于碳笼中心, 随着内掺X原子序数的增大, X原子对C₂₀F₂₀笼的影响越来越大. 能隙、内掺能和振动频率计算表明: 内掺X原子使得C₂₀F₂₀的稳定性得到了显著提升, X@C₂₀F₂₀(X=He, Ne, Ar, Kr)都具有良好的稳定性, 并且随着X原子序数的增大, 其稳定性也基本呈现逐渐增强的趋势. 电子结构研究发现: X原子对X@C₂₀F₂₀费米能级附近的占据轨道基本没有贡献, 而对其未占据轨道贡献较大. 计算还发现: 在X@C₂₀F₂₀中, He 和Kr分别从C₂₀F₂₀的C 笼上获得了0.126和0.271个电子, 而Ne和Ar却分别向C笼转移了0.060和0.012个电子. 由此可见: X原子与C原子之间都发生了电荷转移, C笼上的C原子与惰性气体原子X间形成了一定的离子键.     

异核双卤分子XY(XY=ClF, BrF ,BrCl)与C2H2相互作用的量子化学研究

在MP2(full)水平上,采用全电子基组,对C2H2与XY(XY=ClF, BrF, BrCl)相互作用进行了研究。相互作用能在–9.2687 kJ/mol至–20.8856 kJ/mol之间。自然键轨道(NBO)理论分析显示复合物中电荷转移最多的是C2H2…BrF ,为0.0319 a.u.;最小的是C2H2…BrCl,为0.0164 a.u.。分子中的原子(AIM)理论分析表明复合物中Y…π键的性质与氢键类似。对称匹配微扰理论(SAPT)能量分解显示三个复合物中静电能和诱导能占相互作用能的主体,二者占到总吸引能的70%以上,其中静电作用最大,占超过50%,色散作用最小。     

2-F-环氧丁烷与几种生物小分子间的赝氢键结构

采用密度泛函B3LYP(Becke,three-parameter,Lee-Yang-PaH)/6-311++G**和HF(Hartree Fock)/6-311++G**方法,从理论上探讨了2-F-环氧丁烷分别与几种常见而重要的生物小分子咪唑(Iminazole)、噻唑(Thiazole)和恶唑(Oxazo1e)等分子间的弱相互作用,发现分子间同时存在N…H常规氢键和C-F…H-C赝氢键结构.弱相互作用能计算表明3个复合物的相对稳定性相当.计算结果表明,在C-F…H-C赝氢键结构中,与电子的直接供体F密切相关的共价键C-F键长增大,伸缩振动的频率红移,而作为电子受体的H-C基团,其C-H键伸缩振动光谱蓝移;另外,电子密度拓扑性质表明C-F…H-C赝氢键的共价性及离子性均与常规氢键相当.     

异核双卤分子XY(XY=ClF,BrF,BrCl)与C_2H_2相互作用的量子化学研究

在MP2(full)水平上,采用全电子基组,对C_2H_2与XY(XY=Cl F,Br F,Br Cl)相互作用进行了研究.相互作用能在–9.2687 k J/mol至–20.8856 k J/mol之间.自然键轨道(NBO)理论分析显示复合物中电荷转移最多的是C_2H_2…Br F,为0.0319 a.u.;最小的是C_2H_2…Br Cl,为0.0164 a.u..分子中的原子(AIM)理论分析表明复合物中Y…π键的性质与氢键类似.对称匹配微扰理论(SAPT)能量分解显示三个复合物中静电能和诱导能占相互作用能的主体,二者占到总吸引能的70%以上,其中静电作用最大,占超过50%,色散作用最小.     

1,3,5-三氮杂苯－水簇氢键结构性质

在B3LYP/6-31 G**和MP2/6-31 G**水平上对1,3,5-三氮杂苯-(H2O)n(n=2,3)复合物的基态氢键结构进行几何优化和性质计算,结果表明复合物之间存在较强的氢键相互作用,所有稳定复合物结构中形成一个N…H-O氢键并终止于弱O…H-C氢键的氢键水链构型最稳定.氢键的形成是水分子中H-O键振动频率减小(红移).NBO分析表明,最稳定的1:2和1:3复合物发生分子问电荷转移总量分另q为0.02501 e和0.02777 e.     

H~ ,H_2~ ,H_3~ 与靶原子He,Ne,Ar碰撞中靶激发的实验研究

在H~ ,H_2~ ,H_3~ 与靶原子He,Ne,Ar碰撞过程中,我们观察到大量靶激发的信息,入射离子实验室能量为50-150keV.实验利用TN-1710光学多道分析系统(OMA)测得HeⅠ,NeⅠ,NeⅡ,ArⅠ,ArⅡ的发射光谱线,本文给出了这些谱线的发射截面.实验结果表明:上述碰撞体系中存在着两种靶激发过程,HeⅠ三重态,NeⅠ,ArⅠ谱线的发射截面在H_a~ He,Ne,Ar碰撞体系中最大,在H~ He,Ne,Ar碰撞体系中最小.     

稀有气体在电离区压缩特性研究

采用Saha方程加Debye-Hückel修正简单近似模型,给出了稀有气体He, Ne, Ar, Kr, Xe在电离区的物态方程以及离化度.计算结果与已有实验和理论计算进行比较,验证了模型的可靠性.通过对稀有气体等温和冲击压缩特性理论分析,讨论了其压缩和电离的规律性.论证了在稀有气体He, Ne, Ar, Kr, Xe中,气体Xe具有较好的抗压缩性.     

双电荷离子Ar^2＋与He,Ne原子碰撞中的发射截面

双电荷离子Ar~(2 )和He、Ne原子碰撞中,存在着三种碰撞激发过程,一是双电子俘获激发过程,二是单电子俘获激发过程,三是直接激发过程。实验用光学多道分析系统(OMA)对这些过程进行了光学测量,得到了ArⅠ、ArⅡ、NeⅠ、NeⅡ、HeⅠ、HeⅡ谱线的发射截面,并对这些发射截面进行了比较,发现在入射离子速度相同的情况下,Ar~(2 ) Ne碰撞体系的发射截面要比Ar(2 ) He碰撞体系的大。OMA的光谱波长范围是200—800um。入射离子Ar(2 )的能量范围是140—340keV。     

电荷剥离截面的计算

采用二体碰撞近似(BEA)和托马斯费密近似(TFA),计算了多电荷离子(3Li2+,6C5+,10Ne+,18Ar+,36Kr+,54Xe+)的势函数分布和电子动量分布,以及它与中性原子H和He碰撞的电荷剥离截面. 关键词：     

电子被等电子分子的散射总截面的研究

讨论等电子分子的分子 (电子数Ne=10 :HF ,H2 O ,NH3,CH4 ;Ne=14:N2 ,CO ,HCN ,C2 H2 ;Ne=18:HCl,CH3F ,H2 S ,SiH4 ,C2 H6)被电子散射的总截面与其键长、键角之间的关系 ,得到了利用键长、键角计算电子被分子散射总截面经验公式 ,并与已有的拟和公式、经验公式的计算结果进行了比较     

惰性气体原子与氢的同位素分子T2碰撞分波截面计算

用密耦计算方法及T.T(Tang-Toennies)势模型分别计算了入射能量E=0.05 eV、0.15 eV、0.25 eV时He、Ne、Ar、Kr、Xe-T2碰撞体系的00-00弹性碰撞和00-02非弹性碰撞分波截面,结果表明:对00-00弹性碰撞,分波截面随量子数J的增加不断振荡, 并随入射原子的相对碰撞能量的变化,振荡极大值的位置、收敛分波数等均有不同的变化.     

同时基于氢键和卤键的尿素含碘衍生物对卤素阴离子的识别机理北大核心CSCD

采用密度泛函B3LYP(Becke,three-parameter,Lee-Yang-Parr)量子化学理论方法探讨了同时基于氢键和卤键者两种弱相互作用的尿素无氟含碘衍生物对卤素阴离子(F-,Cl-,Br-和I-)的识别机理,结果发现尿素衍生物受体分子A以其结构中的两个N-H键和两个C-I与卤素阴离子间形成四齿弱键进行识别.其中包括2个N-H…X-红移氢键和2个C-I…X-蓝移卤键弱相互作用.另外,经BSSE校正后的A…F-,A…Cl-,A…Br-和A…I-分子识别体系中相互作用能ΔECP分别为-48.90,-121.78,-311.42和-96.55kJ/mol,从结合强度上来看,受体A对Br-和Cl-具有较好的识别能力,而对F-的识别能力相对较弱.此外,采用自然键轨道(NBO)理论分析了C…X-(X=F-,Cl-,Br-和I-)识别体系中红移氢键和蓝移卤键的电子行为与性质.     

同时基于氢键和卤键的尿素含碘衍生物对卤素阴离子的识别机理

采用密度泛函B3LYP(Becke, three-parameter, Lee-Yang-Parr)量子化学理论方法探讨了同时基于氢键和卤键者两种弱相互作用的尿素无氟含碘衍生物对卤素阴离子（F-,Cl-,Br-和I-）的识别机理, 结果发现尿素衍生物受体分子A以其结构中的两个N-H键和两个C-I与卤素阴离子间形成四齿弱键进行识别. 其中包括2个N-H…X-红移氢键和2个C-I…X-蓝移卤键弱相互作用. 另外, 经BSSE校正后的A…F-, A…Cl-, A…Br-和A…I-分子识别体系中相互作用能ΔECP分别为-48.90, -121.78, -311.42和-96.55 kJ/mol, 从结合强度上来看, 受体A对Br-和Cl-具有较好的识别能力, 而对F-的识别能力相对较弱. 此外, 采用自然键轨道(NBO)理论分析了C…X-（X= F-,Cl-,Br-和I-）识别体系中红移氢键和蓝移卤键的电子行为与性质.     

三原子准分子Kr_2F激光的实验研究

本文报道电子束泵浦的三原子稀有气体卤化物准分子Kr_2F激光的一些实验结果.观测了混合气体Ar(或者Ne,Kr,He)/Kr/NF_3(或者F_2)/N_2在不同混合比例时的激光运转情况.还进而研究了气体温度对激光发射特性的影响.     

在XeCl~*3080激光器中的三体离子-离子复合研究

计算了在惰性稀释气体中Xe~ Cl~-M→XeCI~* M反应的复合速率(M=He,Ne,Ar).结果表明,室温时在稀释气体Ar,Ne,He中的复合速率在2atm,6.5atm,17atm时分别达到最大值2.4cm~3sec~(-1),2.5cm~3sec~(-1),3.3cm~3sec~(-1),结果还表明,在气体密度一定时,复合速率随温度的上升而急剧地减小.     

激发态RbHe(Ar)分子的光离解

本文研究了Rb（5^2P) He(Ar) nhv→Rb(7^2D) He(Ar) n-1)hv过程，激光频率调离Rb7D5/2→5P3/2跃迁谱线20－100cm^-1，测量了精细结构普线强度分支出I（7D3／2→5P1／2）／I（7D5／2→5P3／2）。测量结果表明，原相互作用势和非绝热效应在分子离解动力学中起关键作用。