Orbital deletion procedure and its applications

The orbital deletion procedure is introduced, which is suited to quantitatively investigating the electronic delocalization effiect in earboeations and boranes. While the routine, ab initio molecular orbital methods can generate wavefunetions for real systems where all electrons are delocalized, the present orbital deletion procedure can generate wavefunctions for hypothetical reference molecules where electronic delocalization effect is deactivated. The latter wavefunetion normlly corresponds In the most stable resonance structure in terms of the resonance theory. By comparing and analyzing the delocalized and the localized wavefunetions, one can obtain a quantitative and instinct pieture to show how electronic deloealizalion inside a molecule affects the molecular structure, energy as well as other physical properties. Two examples are detailedly discussed. The first is related to the hypercoujugation of alkyl groups in carbocations and a comparison of the order of stability of carbocations is made, T     

计算机模拟铌原子簇的稳定构型和能量性质

采用密度泛函(DFT)方法结合全局优化"Basin-Hopping"算法研究了铌原子簇: 对于Nb小簇n＝2～6我们用密度泛函方法计算了它们的稳定几何构型和电子结构, 通过拟合计算结果构造铌原子簇势能函数, 并利用该函数和全局优化"Basin-Hopping"算法得到较大铌原子簇(n＝7～20)能量极小的结构. 计算结果表明与实验及其它计算结果相一致.     

铌团簇和配合物的多面体分子轨道理论研究

应用多面体理论方法研究铌纯金属团簇和配合物的电子结构成键性质,并将理论预测结果用密度泛函方法验证.证实多面体理论是简便预测过渡金属簇,尤其是簇骨架电子结构的有效方法.铌的小团簇总是以低自旋密堆积结构为稳定构型,当体系的价电子数满足轨道成键数时,用该方法可较准确地推断成键性质(如Nb₄和[Nb₆Cl₁₂]⁺⁴);而对于不满足成键数的体系(如Nb₅和Nb₆),则可利用该理论分析畸变趋势.     

金红石型TiO2表面嵌入簇模型的密度泛函研究

应用金属氧化物簇模型的选取原则和密度泛函方法,对一系列嵌入族模型金红石型(TiO₂)n(n=2～15)的表面体系进行了研究,计算结果表明,合理选取的嵌入簇模型可以得到与实验一致的固体表面电子结构,通过描述表面的性质能够给出表面金属吸附的电子行为的定性解释,进一步证实了该模型的密度泛函研究能够用于固体金属氧化物的簇-表面类比.揭示了选择合理的簇模型是保证族表面类比方法成功的主要因素.     

群的对称性偶合系数计算的新方法

<正> 应用广义Wigner—Eckart定理于简化分子体系的量子化学计算可把低对称群微扰理论中矩阵元的计算还原为高对称群矩阵元的计算。这里涉及到高对称群一低对称群和低对称群V系数的计算。人们通常采用投影算符法计算V系数,然后计算高对称性的偶合系数。许多工作者曾就此作了有益的讨论和详细的计算。     

正二十面体分子对称性轨道

本文应用多面体分子轨道理论中的群重叠法,讨论正多面体分子对称性轨道的一般造法和变换系数S的计算方法。以正二十面体分子为例,构造了三角组分系的对称性轨道,并把S—系数计算结果列于附表。     

块定域波函数方法及其应用

提出了块定域波函数方法以定量分析分子内的电子定域现象或分子间的电荷传递效应。对于一个假想的严格定域的分子,我们通过将全部的电子和基轨道配分成几个子空间来构造其相应的波函数。其中每一个分子轨道只对某一个子空间展开,各子空间内的分子轨道相互正交,但不同子空间内的分子轨道间是非正交的。Hartree-Fock波函数和块定域波函数之间的能量之差即为分子内的电子定域能或分子间的电荷传递能。我们应用块定域波函数方法讨论了丁二烯分子中的旋转势垒。     

NixZry(x:y=1∶2或2∶1)团簇的量子化学研究

根据化学键理论和拓扑学原理,设计了非晶态团簇NixZry(x:y=1:2或2：1,x+y≤9）的几十种可能的构型,并应用量子化学从头算方法对它们的几何构型进行了优化,分析比较了这些构型的能量和稳定性。结果表明对于NixZry(x:y=1:2）低对称性的平面构型最稳定,而NixZry(x:y=2：1）三棱柱构型最稳定。这可能是由于两者外层价电子的数量差异所致：Zr仅有4价电子,较适宜配位数低的平面构型,而Ni(4s^23d^8),更适宜立体构型。     

原子团簇离子TinP+m的几何结构与电子性质研究

用量子化学ｂｐｉｎｉｔｉｏ方法研究激光等离子体反应生成的ＴｉｎＰｍ＾＋簇离子,优化了其可能的几何构型,ＴｉＰ＾＋ｍ簇离子中,钛连接两个磷原子形成平面体系,ＴｉＰ＾＋４和ＴｉＰ＾＋６是较稳定构型。     

轨道去除方法及其应用

介绍了能对正碳离子及硼烷化合物中的电子离域现象作定量研究和分析的轨道去除方法 .一般的分子轨道方法能得到电子离域体系的波函数 ,而轨道去除方法则能得到电子离域效应被湮灭之后的假想定域体系的波函数 .通过对两者的对比分析 ,可定量而又清晰地了解分子内的电子离域是如何影响分子结构、能量及其他分子性质的 .具体讨论了正碳离子中烷基的超共轭现象和三卤化硼的Lewis酸性 .结果表明 ,轨道去除方法可非常有效地解释一些传统的化学问题