气相反应C_(60)+O_3=C_(6O)(C_(2v))+O_2热力学函数的计算

计算了气相反应C60＋O3＝C6O（C2v）＋O2的热力学函数．得到了该反应Gibbs自由能的具体数值，结果表明在所研究的温度范围内Gibbs自由能为负值，从热力学角度来说，该反应可以自发进行,在计算该气相反应热力学函数的基础上，给出了气相C6O（C2v）的标准热力学函数     

气相反应76/70C_(70)=C_(76)(D_2)热力学函数的计算

采用统计热力学方法计算了气相C76（D2）的标准热力学函数，在此基础上计算了不同温度下气相反应76／70C70＝C76（D2）的热力学函数，讨论了C70与C76（D2）之间相互转化的热力学条件．结果表明，气相中温度低于536K时C70转化为C76（D2），温度高于536K时气相中C76（D2）转化为C70。     

He C_(60)(He@C_(60))的反应势垒研究

1985年，在质谱实验中发现了碳存在的第三种形态──碳原子簇［1］，其中以C60最为引人注目．这是一个具有划时代意义的发现，它结束了几个世纪以来人们对碳元素的某种观念──仅有两种存在形式：石墨和金刚石，C60的一个显著特点是中空球状分子，其直径达7，足以包容进原子和小分子并与它们无须键联．将原子或分子包容在另一分子中是一个全新的化学概念及领域，这一课题引起了许多科学家的关注．目前有证据表明某些金属原子M已进入C60笼［2－5］，对这种内嵌复合物的性质已有不少理论研究［6－13］．但M是怎样进入C60笼的，除了（M＠C6…     

气相反应84/70 C_(70)(D_(5h))=C_(84)(D_2)热力学函数的计算

计算了不同温度下气相反应84／70C70（D5h）＝C84（D2）的热力学函数，讨论了C70（D5h）与C84（D2）之间相互转化的热力学条件；结果表明，温度低于2392K时C84（D2）比C70（D5h）稳定，温度高于2392K时气相中C70（D5h）比C84（D2）稳定；同时给出了气相C84（D2）的标准热力学函数。     

C_(70)R_2(R=OH,CH_3)的结构和电子光谱

INDO方法研究了C70R2（R＝OH，CH3）4种异构体的结构和稳定性，表明1，9－C70（OH）2比7，8－C70（OH）2稳定，两者能量差为38．5kJ／mol，而7，8－C70（CH3）2比1，9－C70（CH3）2能量低23．0kJ／mol．以优化构型为基础，对C70R2（R＝OH，CH3）的电子光谱进行了理论预测．     

C_(60)碱金属掺杂有机超导体K_3C_(60)中C_(60)旋转的研究

从分子间相互作用的角度对有机超导体K_3C_(60)中C_(60)的旋转动力学进行了研究,确定了常温下C_(60)的旋转运动被冻结在一个小旋转角范围内(0°～50°),并指出冻结原因是物理的相互作用而非几何的结构位阻,对其他一些具有超导性的碱金属掺杂物A_xA′_(3-x)C_(60)(x=1,2,3;A,A′=K,Rb,Cs)中的相互作用也进行了计算,发现它们的超导转变温度T_c与其间相互作用相关,此与业已发现的T_c与晶格常数a的相关性一致。     

C_(60)侧链线性聚硅氧烷毛细管气相色谱固定相的制备与色谱性能

首次以含氢硅油依次与溴丙烯、叠氮钠及Ｃ６０反应合成了两种新的Ｃ６０侧链线性聚硅氧烷并用作毛细管气相色谱固定相。该类固定相柱效高,使用温度范围宽,热稳定性好,最高柱温达３６０℃,基线漂移量为３０～４０ｆＡ,呈弱极性,对各种醇、酮、芳胺、多环芳烃、邻苯二甲酸酯类有良好的分离选择性,尤其对各类位置异构体有着独特的分离效果。     

C_(60)及C_(70)燃烧焓和生成焓的测定

用微型氧弹热量计测定了C60 和C70 的标准燃烧热 ,分别为 - ( 2 5 947.1±8.5 )和 - ( 2 995 6 .1± 8.9)kJ/mol.样品用色谱法分析表明有机溶剂含量很少 ,不影响测定结果 .用微型氧弹热量计及常量热量计测定C60 的结果在误差范围以内相一致 ,表明测定的可靠性 .推得了C60 和C70 的生成焓 .用键能模型估计了C60 和C70分子内的张力能 ,与由模型化合物corannulene估计的结果很接近     

C_(60)有序分子膜的光电特性

利用分子组装技术制备了C60 有序分子膜 ,利用光电谱研究了C60 有序分子膜光电特性。结果表明 ,C60 具有特殊的光电行为 ,作为良电子受体 ,在n -Si表面上表现出了与通常染料分子截然不同的光电荷转移特性。     

几种C_(60)环加成物的结构及光谱的理论研究

用INDO系列方法研究了C60的几种环加成衍生物C68H8、C68H6O、C68H4O2的结构和UV谱．结果表明，C68H8的［6，6］异构体的船式构象比平面构象稍稳定，两者能量差为9．6kJ／mol；而随着衍生物中羰基的增加，C60母体也由电子受体变为电子给体．以优化构型为基础，计算产物的UV谱，对电子跃迁进行理论指认，并分析了光谱红移的原因．     

C60O结构和电子光谱的理论研究

用ＩＮＤＯ系列方法研究Ｃ６０Ｏ的两种结构：一是桥氧加在２个六元环之间的键上为Ｃ２ｖ构型；另一个是桥氧加在１个五元环和１个六元环之间的键上为Ｃｓ构型。计算表明，从总能量、ＨＯＭＯ－ＬＵＭＯ能级差和光谱性质看，Ｃ６０Ｏ的稳定构型都应是Ｃ２ｖ构型，该Ｃ２ｖ异构体具有环氧结构（桥Ｃ１５－Ｃ３０键长为０．１５１８ｎｍ，键序为０．８７４４），其电子光谱计算结果与实验值较好地符合。     

中间体C60(CH3)-和产物C60(CH3)2的结构及产物

用INDO系列方法对C₆₀^2-与CH₃反应的中间体C₆₀(CH₃)^-进行理论研究,得到具有Cs对称性的构型。结果表明,CH₃加成到C₁₅上,将使与其相邻的双键碳(C₃₀)的电荷密度和自旋密度达极大值,故加成反应部位在C₃₀处;另外,C₁₅的对位C₁₂(或C₂₇)也较其它部位易于反应,且有两个反应场所,因而产物C₆₀(CH₃)₂可能为六元环上的1,2-加成和1,4-加成两种异构体的混合物。同时对两种加成产物的结构和电子光谱进行了理论研究,指认其电子跃迁,并讨论了其光谱红移的原因。     

CH2=CHCl与O(3P)反应的理论研究

用量子化学密度泛函理论和QCISD(Quadratic configuration interaction calculation)方法,对0(^3P)与CH2CHCl的反应进行了理论研究．在UB3LYP／6—311 G(d,p),UB3LYP／6—31 (3df,3pd)计算水平上,优化了反应物、产物、中间体和过渡态的几何构型,并在UQCISD(T)／6—311 G(2df,2pO)水平上计算了单点能量．为了确证过渡态的真实性,在UB3LYP／6—311 G(3df,3pd)水平上进行了内禀坐标(IRC)计算和频率分析,并确定了反应机理．研究结果表明,反应主要产物为CH2CHO和Cl．     

Theoretical study on the mechanism of the (3)CH(2) + NO(2) reaction

The complex doublet potential energy surface of the CH(2)NO(2) system is investigated at the B3LYP/6-31G(d,p) and QCISD(T)/6-311G(d,p) (single-point) levels to explore the possible reaction mechanism of the triplet CH(2) radical with NO(2). Forty minimum isomers and 92 transition states are located. For the most relevant reaction pathways, the high-level QCISD(T)/6-311 + G(2df,2p) calculations are performed at the B3LYP/6-31G(d,p) geometries to accurately determine the energetics. It is found that the top attack of the (3)CH(2) radical at the N-atom of NO(2) first forms the branched open-chain H(2)CNO(2) a with no barrier followed by ring closure to give the three-membered ring isomer cC(H(2))ON-O b that will almost barrierlessly dissociate to product P(1) H(2)CO + NO. The lesser followed competitive channel is the 1,3-H-shift of a to isomer HCN(O)OH c, which will take subsequent cis-trans conversion and dissociation to P(2) OH + HCNO. The direct O-extrusion of a to product P(3) (3)O + H(2)CNO is even much less feasible. Because the intermediates and transition states involved in the above three channels are all lower than the reactants in energy, the title reaction is expected to be rapid, as is consistent with the measured large rate constant at room temperature. Formation of the other very low-lying dissociation products such as NH(2) + CO(2), OH + HNCO and H(2)O + NCO seems unlikely due to kinetic hindrance. Moreover, the (3)CH(2) attack at the end-O of NO(2) is a barrier-consumed process, and thus may only be of significance at very high temperatures. The reaction of the singlet CH(2) with NO(2) is also briefly discussed. Our calculated results may assist in future laboratory identification of the products of the title reaction.     

Theoretical Study on the Mechanism of CF2 Reaction with CH2O

The insertion reaction mechanism of CF2 with CH2O was investigated at the B3LYP/6-311G（d）//MP2/6-311G（d） level. The geometric conformations at each stationary point in reaction potential surface were fully optimized and the transition states were verified by intrinsic reaction coordinate （IRC） and frequency analysis. The energies of all reactants were calculated with CCSD（T）/6-311G（d）//G2MP2 methods. Results indicated that the P1 reaction route with difuoroaldehyde as product is the dominant reaction pathway, which exhibits nucleophilic character. According to NBO analysis, the starting point of insertion reaction is the interaction between carbene LP（C3） and formaldehyde π（Cl-O2）. Besides, the thermodynamic and dynamic properties of dominated reaction （1） at different temperature were studied with statistic thermodynamic method and Eyring transition state theory adjusted by Wigner means, from which the proper temperature （500- 1200 K） of reaction （1） could be estimated. Finally, the thermo- dynamic and dynamic properties of insertion reaction mechanisms （CF2, CX2 （X = Cl, Br） with CH2O） were compared and discussed.     

C120CH2的电子结构和光谱的理论研究

用ＩＮＤＯ系列方法对双笼亚甲基化合物Ｃ１２０ＣＨ２进行了理论研究：Ｃ１２０ＣＨ２的形成缓解了Ｃ６０ＣＨ２中亚甲基处三元环的角张力,从而较稳定,两碳笼的直接键连使两笼间有较弱的相互作用,Ｃ１２０ＣＨ２的电子光谱与母体Ｃ６０及其单加成产物相似。     

C60CH2结构和电子光谱的理论研究

用ＩＮＤＯ系列方法研究Ｃ６０ＣＨ２的两种结构，ＣＨ２加在两个六元环之间的键上为Ｃ２０构型，ＣＨ２加在一个五元环和一个六元环之间的键上为Ｃ５构型，计算表明，从总能量和ＬＵＭＯ－ＨＯＭＯ能级差看，Ｃ６０ＣＨ２的稳定结构应是Ｃ２０构型，该Ｃ２０异构体有类环丙结构（Ｃ１５－Ｃ３０桥键键长为０．１５５６ｎｍ，键序等于０．８６６３），其电子光谱计算结果与实验值符合较好。     

NH2(～X2B1)与CH4反应机理的理论研究

在密度泛函理论B3LYP／6－311G^*水平下，研究了NH2与CH4的反应机理。通过振动频率和内禀反应坐标（IRC）分析，对反应过渡态进行了确认。在QCISD（T）／6－311G^*水平下进行了单点能计算，并进行了零点能校正，结果表明，反应NH2＋CH4→N3＋CH3是主要的反应通道。