MO_2分子基态的全活化空间多组态自洽场研究(英文)

近些年来，对过渡金属簇，特别是二聚物的电子结构及光谱性质的研究已成为化学家们非常关心的一个课题，因为这方面的研究能使人们对过渡金属多重键的本质及d轨道在成键中的作用有一个深入的了解和认识．这无论是对配位化学，还是对于材料科学，都有着十分重要的意义．采用全活化空间多组态自洽场方法，对Mo2分子基态的电子结构、光谱性质及势能曲线进行了相对论有效势从头算研究，得出了较为合理的结果,根据计算预测Mo─Mo多重键的键级为4．95．     

徐光宪原子核外电子排布近似规律及其应用

徐光宪根据光谱实验数据对基态多电子原子轨道的能级高低提出了一种理论依据,即中性基态多电子原子核外电子排布近似规律n+0.7l公式和离子基态多电子原子核外电子排布近似规律n+0.4l公式。该规律以数学表达式给出,便于推导,较好地解决了难于正确书写原子核外电子构型的问题。对这2个公式的探讨和运用,一方面有利于加深对核外电子组态构造原理的认识,另一方面有助于对我国科学家研究成果的传承。     

势能面移动对三（2-苯基吡啶）合铱磷光光谱影响的理论研究

采用密度泛函理论及赝势基组对三（2-苯基吡啶）合铱（Ir（ppy）3）的基态及三重态结构进行优化,并分析了这两个态各自的振动模式,在此基础上计算了电子从三重态跃迁回基态的势能面移动,得到了该过程的重整能．由于0→1跃迁对Ir（ppy）s的磷光光谱有重要影响,我们利用Frank-Condon因子与势能面移动的联系,在给定的半高宽下,计算并得到了Ir（ppy）3的磷光光谱,结果与实验吻合较好．     

CCl2(A1B1)被O2及取代甲烷类分子猝灭的动力学研究

对CCl4／Ar混合气体放电产生CCl2自由基，再用541.52nm激光将电子基态CCl2激发到激发态A^1B1（0，4，0）振动态k=0能级上，通过检测 激发态CCl2时间分辨荧光信号，测得室温下CCl2(A^1B1)被O2，CF4，CF2Cl，CH3NO2，CH2Br2等分子猝灭的实验结果，用改进的三能级模型分析处理实验数据，获得态分辨速常数KA和Ka值，并对实验结果进行了讨论。     

共轭CN与非共轭CF3吸电子取代基对PPV类衍生物分子结构及光电性质的影响

运用密度泛函DFT B3LYP／6-31G(d)方法对CN和CF3吸电子基团取代的PPV类衍生物的三聚体进行了几何构型优化,并采用含时密度泛函TD-DFT、B3LYP／6-31G(d)方法计算了其相应化合物的紫外吸收光谱．通过对CN和CF3取代的PPV类衍生物的分子几何结构、前线分子轨道能级、电子云分布规律的分析,从理论上解释了共轭CN与非共轭CF3吸电子取代基对其光谱性质影响的差异：前者使相应PPV类衍生物的吸收光谱发生红移,后者则发生蓝移．计算结果还表明用TD-DFT方法计算该体系的紫外吸收光谱值与实验数据吻合得很好;另外引入CN和CF3基团之后,使其相应的PPV衍生物的LUMO能级降低,电子亲合势增加,都是很好的电子传输材料．     

PuNn+分子离子的势能函数与稳定性

用密度泛函B3LYP方法对PuNn+(n=1,2,3)分子离子进行了理论研究,结果表明:PuN+、PuN2+分子离子能稳定存在,基态电子状态是X5∑+(PuN+)和X4∑+(PuN2+),并导出了相应的几何性质、力学性质和光谱数据.PuN3+(5∑、7∑、9∑)分子离子不能稳定存在.     

ZnNe低激发态的量子化学研究

用相对论赝势ＣＡＳＳＣＦ／ＣＩ方法,对ＺｎＮｅ的基态和低激发态进行了计算,得出了它们的电子结构,势能曲线及光谱常数。计算结果表明,ＺｎＮｅ的基态分子是范德华分子,它的几个低激发态分子中的主要作用力为范德华力,这些态的分子仍为范德华分子。     

基态XO~（n＋）（X=Ru,Rh,Pd;n=0,1）的势能函数和第一垂直电离势

运用原子分子反应静力学原理推导出XOn+(X=Ru,Rh,Pd;n=0,1)的基态电子状态及离解极限.运用密度泛函的B3P86方法和LANL2DZ赝势基组及aug-cc-pVTZ全电子基组,对XOn+X=Ru,Rh,Pd;n=0,1)体系进行计算,获得了这些分子及其离子基态的Murrell-Sorbie解析势能函数.同时计算了XOn+(X=Ru,Rh,Pd;n=0,1)的光谱数据,计算了XO(X=Ru,Rh,Pd)中性分子的第一垂直电离势.     

荧光素及其衍生物电子结构与光谱性质的理论研究

用ZINDO、从头算和密度泛函理论方法研究荧光素及其衍生物的电子结构和光谱性质.计算结果表明母体双阴离子荧光素分子(1)与单(2)、双(3)取代形成的单阴离子荧光素分子的基态电子结构不同,而且1与2和3的基态和激发态的电子转移方向相反.体系1~3的最大吸收波长依次发生红移,与实验结果相符合.     

Ar~+激光激励Pb_2的色散荧光谱

由Ar~+和Kr~+激光激励的Pb_2光谱已被广泛地研究了。由于实验条件不同结果也不一致,且光谱符号也不统一。本文采用的光谱符号基本与Bondybey相同。Pb_2分子的基态为X~1∑_g~+,所确定的电子激发态为F~Ⅱ_u态。     

He2+和He2++分子离子基态和激发态的特性研究

采用SAC/SAC-CI方法在CC-PV5Z基组下, 计算研究了He2+、He2++的基态及低激发态的分子特性, 给出了其基态和一些激发态的势能函数和光谱数据(Be、αe、ωe和ωeχe). 从群论出发推导了相应状态的离解极限；与已有实验结果的He2+(X2Σu+)相比, 计算结果令人满意. 还计算了激发态2Πu、4Σu+和4Πg的结构与光谱数据. 对于He2++, 计算的九个电子态中只有三个态(X1Σg+、1Σg+和1Σu+)属束缚态, 并得到了其光谱常数. 用价键理论模型的不相交规则对He2++基态的势能曲线极大点产生的原因做了较好的分析.     

基态XOn+(X=Ru,Rh, Pd|n=0, 1)的势能函数和第一垂直电离势

运用原子分子反应静力学原理推导出XOn+(X=Ru, Rh, Pd; n=0, 1)的基态电子状态及离解极限. 运用密度泛函的B3P86方法和LANL2DZ 赝势基组及aug-cc-pVTZ全电子基组, 对XOn+(X=Ru, Rh, Pd; n=0, 1)体系进行计算, 获得了这些分子及其离子基态的Murrell-Sorbie解析势能函数. 同时计算了XOn+(X=Ru, Rh, Pd; n=0, 1)的光谱数据, 计算了XO(X=Ru, Rh, Pd)中性分子的第一垂直电离势.     

PuX2+(X=O,H,N,C)分子离子的势能函数与稳定性

用密度泛函B3LYP方法对PuX2+(X=O,H,N,C)分子离子进行了理论研究,结果表明:PuO2+,PuH2+,PuN2+和PuC2+分子离子能稳定存在,基态电子状态是X5∑-(PuO2+),X8∑-(PuH2+),X4∑+(PuN2+)和X9∑-(PuC2+),势能函数为Murrell-Sorbie势函数,并导出了相应的几何性质,力学性质和光谱数据.     

RuX^2+(X=O,H,N,C)分子离子的势能函数与稳定性

用密度泛函B3LYP方法对RuX^2+(X=O,H,N,C)分子离子进行了理认研究,结果表明：PuO^2+,PuH^2+,PuN^2+和PuC^2+分子离子能稳定存在,基态电子状态是X5^Σ^-(PuO^2+),X8^Σ^-(PuH^2+),X4^Σ^+(PuN^2+)和X9^Σ^-(PuC^2+),势能函数为Murrell-Sorbie热函数,并导出了相应的几何性质,力学性质和光谱数据。     

RuX^2+(X=O, H,N, C)分子离子的势能函数与稳定性

用密度泛函B3LYP方法对RuX^2+(X=O,H,N,C)分子离子进行了理认研究,结果表明：PuO^2+,PuH^2+,PuN^2+和PuC^2+分子离子能稳定存在,基态电子状态是X5^Σ^-(PuO^2+),X8^Σ^-(PuH^2+),X4^Σ^+(PuN^2+)和X9^Σ^-(PuC^2+),势能函数为Murrell-Sorbie热函数,并导出了相应的几何性质,力学性质和光谱数据。     

C2BH3稳定性与芳香性的从头算研究

在密度泛函理论B3LYP/6-311 G(2df)水平上,对C2BH3异构体进行结构优化和简谐振动频率计算。结果表明C2BH3基态为平面环状结构(1A1,C2V)。分子轨道分析显示基态有一个垂直于分子平面、双电子占据的π分子轨道;其三元环几何中心核独立化学位移(NICS)为较大负值,这些表明基态分子具有较强的芳香性。在相同的理论水平上,本文最后详细地分析了基态的红外振动光谱。     

FeTPP和CoTPP电化学氧化还原的量子化学研究

用限制性的CNDO/2方法研究了FeTPP和CoTPP不同还原阶段的电子结构,结果表明,在FeTPP还原反应中第一个还原电子和Fe的d轨道相作用,第二个还原电子与卟啉环的4个氮原子及同它相连的8个碳原子的p轨道相作用,而CoTPP的2个还原电子与Co的d轨道相互作用,这与紫外原位光谱的实验结果完全一致。     

马来腈二硫纶·邻菲咯啉镍(Ⅱ)配合物的电子光谱和理论研究

测量了标题配合物Ni(mnt)(phen)在多种介质中的电子吸收光谱和发射光谱,使用密度泛函理论的B3LYP方法和分子轨道理论的PM3方法研究了其气态分子几何构型、电子结构和成键,用ZINDO／S方法通过多组态的组态相互作用(CI)计算解释了实验光谱．结果表明：该配合物分子为平面结构,对称性属于点群C2v,基态为自旋三重态,配位键Ni-N和Ni-S为典型的共价结合,Ni的3d电子反馈效应较显著;可见区的吸收带和发射带(对应于基态电子组态到较低能量激发态组态的跃迁)本质上属于配体phen到mnt^2-的荷移跃迁(LL'CT),紫外区的吸收带本质上属于配体的π→π*跃迁。     

理论研究BrCl~ 低激发电子态势能曲线和光谱性质

应用量子化学中高等级的多参考组态相互作用方法计算了环境科学中重要的分子离子BrCl 的基态和低激发态的势能曲线与光谱常数,详细分析了旋轨耦合作用对电子结构和光谱性质的影响,确认了基态X2Π和低激发电子态的多组态特征,得到了基态X2Π的旋轨耦合分裂能1814cm-1,与实验值2070cm-1接近.预测了2Π(Ⅱ)态的旋轨耦合分裂能为766cm-1.估算了3/2(Ⅲ)-X3/2和1/2(Ⅲ)-1/2(Ⅰ)跃迁的偶极跃迁矩和Frank-Condon因子,讨论了它们的跃迁辐射寿命.     

理论研究BrCI^＋低激发电子态势能曲线和光谱性质

应用量子化学中高等级的多参考组态相互作用方法计算了环境科学中重要的分子离子BrCl^＋的基态和低激发态的势能曲线与光谱常数,详细分析了旋轨耦合作用对电子结构和光谱性质的影响,确认了基态X^2П和低激发电子态的多组态特征,得到了基态X^2П的旋轨耦合分裂能1814cm^-1,与实验值2070cm^-1接近。预测了^2П（Ⅱ）态的旋轨耦合分裂能为766cm^-1。估算了3／2（Ⅲ）-X3／2和1／2（Ⅲ）-1／2（I）跃迂的偶极跃迁矩和Frank-Condon因子,讨论了它们的跃迁辐射寿命。