离子簇合物N+2Hen(n=1,2,3)的ab initio研究

利用Ｇａｕｓｓｉａｎ９２量子化学从头算程序，选择ＵＭＰ２／６－３１１Ｇ方法，对Ｎ＾＋２Ｈｅ，Ｎ＾＋２Ｈｅ２和Ｎ＾＋２Ｈｅ３等离子簇合物进行了几何优化，并通过频率分析确认了体系的稳定构型。     

离子簇合物HeN_2~+的电子光谱的从头算研究

本文报道了离子簇合物HeN2＋的电子光谱的从头算结果。在MCSCF／6－31G（d，p）水平上，对其基态进行了几何优化，用该构型．在SDC1／6－31（d，p）水平上计算了基态的总能量。用SDCI方法计算得到HeN2＋从基态到选择激发态的垂直跃迁能、振子强度、跃迁频率、辐射寿命以及Einstain系数。该结果可以较好的验证maier的实验。     

HcnS^—与HSC^—n簇离子的量子化学从头计算

应用量子化学从头计算能量解析梯度法，以ＨＦ６／３１Ｇ为基组优化了ＨＣｎＳ＾－与ＨＳＣ＾－ｎ（ｎ＝１～９）同分异构团簇离子的几何结构，计算了它们的电子总能量，结果显示ＨＣｎＳ＾－比相应的ＨＳＣ＾－ｎ稳定，从相邻簇离子的能量差及簇离子的平均原子结构能可知ｎ为偶数的ＨＣｎＳ＾－与ＨＳＣｎ＾－较ｎ为奇数的簇离子稳定，能量的差异随着ｎ的增加而逐渐减小，计算和实验结果完全相符，还分别计算了ＨＣｎＳ＾－失去Ｈ，     

N_2H_4-CH_3OH氢键团簇体系的从头计算

用从头计算法研究了 (N2 H4-CH3OH)氢键团簇体系。分别在HF/6 31G 和HF/6 31G 水平上对它们的中性和离子团簇进行几何全优化 ,得到了 3种中性混合团簇稳定构型和离子混合团簇稳定构型 ,并对其能量和稳定性进行了比较。讨论了 3种不同构型离子团簇可能的解离通道。给出了质子化混合团簇的稳定构型 ,并对其可能的解离通道进行了讨论。文中最后计算出N2 H4,CH3OH ,(N2 H4-CH3OH)团簇的质子亲和能 (PA) ,分别为 :2 0 6.7kcal/mol,1 78.3kcal/mol,2 2 7.5kcal/mol,其中质子亲和能PAcalc[N2 H4]与实验值PAexp[N2 H4]=2 0 4 .8kcal/mol符合得很好。     

簇合物膜亚硫酸根离子选择性电极的研制

报道了复ＭｏＳ６２－４在铜表面形成不溶性族合物膜的性质，研制了一种簇合物膜亚硫酸根离子选择电极。电极对ＨＳＯ＾－３的线性响应范围为１×１０＾－４－１×１０＾－１ｍｏｌ／Ｌ；检测限为８×１０＾－５ｍｏｌ／Ｌ；响应斜度为５８．５ｍＶ／ｄｅｃ；适宜的ｐＨ范围为９－１０。     

双核簇合物M~2S~2(μ-S)~2(dtp)~2(M=Mo,W)的电子结构及元件组装活性的abinitio研究

本文对双核簇合物M~2S~2(μ-S)~2(dtp)~2(M=Mo, W)及其簇芯碎片M~2S~4^2^+进行了相对论赝势从头算和Boys定域化分子轨道计算, 根据所计算的正则分子轨道(CMO)和定域分子轨道(LMO)以及Mulliken布居分析, 探讨了作为簇元元件的M~2S~4(dtp)~2的成键性质和电子结构, 利用广义微扰理论, 定性分析了M~2S~4^2^+型簇合物的元件组装活性位和活性区, 研究了它们发生[2+1]=3和[2+2]=4型元件组装的成簇机理。     

TinC2n(n=1-6)分子簇的量子化学从头算研究

用量子化学从头计算方法研究了TinC2n(n=1-6)分子簇的几何构型和电子结构。这些TinC2n分子簇以TiC2为结构单元, 通过C-C或Ti-C键进一步连接而逐渐长大。研究结果可以较好地解释实验现象, 并说明Metcars的形成机理。     

CnAl-(n=1~11)结构的量子化学从头计算

在RHF／ROHF6－311G*水平上，优化了直链构型CnAl－（n＝1～11）的几何参数，计算了体系的能量以及它们失去C，C2，C3，Al，CA1，C2Al等六种解离方式的解离能，并与CnP－的计算结果加以对比．计算结果证实了我们以往的实验观察，即CnAl的结构稳定性具有奇偶交替的变化规律，其中n为偶数的族离子相对比较稳定．还根据对计算结果的分析，探讨了CnAl－的其它结构特性．     

簇合物[MoS4Cu4(dppm)4](NCS)2·4(CH3)2CHOH的合成与晶体结构

合成了一个五核簇合物[MoS4CU4(dppm)4](NCS)2·4(CH3)2CHOH,用单晶X-射线衍射方法测得该晶体属于单斜晶系,空间群P21/a,晶胞参数a＝2.0536(2),b＝1.8095(2),c＝3.1951(4)nm,β＝100.220(4)°,V＝11.6846(23)nm3,Z＝4,Dc＝1.349g/cm3,μ＝10.87cm-1,F(000)＝4896,R＝0.085,Rw＝0.089.其二价簇阳离子是一个MoS4单元被一个十六原子环[-Cu-P-C-P-]4包围在中心的"主客体"结构.     

NaY超笼内[Pt3(CO)3(μ-CO)3]^2-n(n=3,4)簇合物的合成,表征及其催化CO+NO的反应性能

在ＮａＹ分子筛超笼内合成了桔黄色的［Ｐｔ９（ＣＯ）１６］＾２－和深绿色的［Ｐｔ１２（ＣＯ）２４］＾２－簇合物。前者给出２０５６和１７９８ｃｍ＾－１的线式和桥式羰基特征红外谱带；后者给出２０８０和１８２４ｃｍ＾－１谱带。与在ＴＨＦ溶液中结果相比，ＮａＹ内合成的羰基簇合物的线式ｖｃｏ向高波数位移，而桥式ｖｃｏ向低波数位移。ＥＸＡＦＳ为Ｐｔ羰基簇合物在分子筛内的规整形成提供了证据。ＮａＹ内Ｐｔ９和Ｐｔ１     

磷的四原子簇合物的从头算研究

在ＳＴＯ－３Ｇ、３－２１Ｇ、３－２１Ｇ、４－３１Ｇ和４－３１Ｇ基组水平上，对磷的四原子簇合物Ｐ４＾２＋，Ｐ４，Ｐ４＾２－，Ｐ４＾４－做了ＳＣＦ－ＭＯ从头算研究。几何优化表明，对于已知结构的族合物分子计算结果与实验测定了几何形一致，同时确定了实验上结构未知的簇合物分子的稳定２几何。根据计算结果对四原子磷簇合物系列分子的相对稳定性和几何形了讨论。     

低温固相合成V-Cu-S簇合物:VS_4(CuPPh_3)_5X_2(X=Br,Ⅰ)的晶体结构

标题两个化合物是在反应体系（NH4）3VS4／CuX／PPh3／NEt4X（X=Br，Ⅰ）中采用低温固相反应方法得到的，单晶X射线结构分析表明：VS4（CuPPh3）5Br2（Ⅰ）和VS4－（CuPPh3）5I2（Ⅱ）是同构的，其中晶体（Ⅰ）属于单斜晶系，空间群P211／c,Mr=19682，a=20.215（7），b=15．691（4），c=27.345（9）A，β=95.29（3）°，V=8637.0A3，Z=4，Dc=1．51g／cm3，F（000）=3968，μ（MoKa）=24．6cm-1，R=0.078。晶体（Ⅱ）亦属于单斜晶系，Mr=2062．2，空间群P21／c,a=20.1613（2），b=15．9718（2），c=27.7427（3）A，β=96.07（1）°，V=8883．4A3，Z=4，Dc=1．54g／cm3，F（000）=4112，μ（MoKa）=22．0cm－1，R=0．068。簇合物（Ⅰ）和（Ⅱ）的簇芯结构可描述为共面的2个开口的扭曲立方烷，在这两个簇合物中，V原子仍保持反应起始物[VS4]3-中的四面体配位，5个CU原子呈近似的四方锥排列，V原子基本上处于Cu5四方锥底面的中心。其中1个Cu原子为平面三角形配位，另外4个Cu原子为严重畸变的四面体配位。     

钼(钨)/铜/硫三核簇合物[A]2[MS4(CuCN)2] (M=Mo,W;A=Et4N,PPh4)的合成及晶体结构

合成了四个三核簇合物[A]2[MS4(CuCN)2](1A＝Et4N,M＝Mo;2A＝PPh4,M＝W;3A＝Et4N,M＝W;4A＝PPh4,M＝Mo),测定了[Et4N]2[MoS4(CuCN)2]*H2O(1*H2O)和[PPh4]2[WS4(CuCN)2]*0.5DMF*H2O(2*0.5DMF*H2O)的晶体结构.1和2的簇阴离子[MS4(CuCN)2]2-(M＝Mo,W)均具有一个双齿配体MS42-和两个CuCN形成的近似D2d对称性结构.     

Mo(W)-Cu(Ag)-S簇合物的拓扑学研究

本文给出了一种由Mo(W)-Cu(Ag)-S簇合物分子式导出可能结构的拓扑方法。作为例子，文中利用该方法导出了四核单Mo(W)簇合物的各种可能结构，并预测了簇合物［Mo₂O₂S₆Cu₄(PPh₃)₄］的各种可能结构。本文介绍的拓扑方法，为Mo(W)-Cu(Ag)-S簇合物的结构提供了一个组织框架，也为预测簇合物的新结构提供了一个合理的基础和途径。     

HeLi^n^+(n=0, 1)簇合物的稳定性和垂直激发态光谱

本文用ab initio研究了簇合物HeLi^n^+(n=0, 1)的几何构型和成键性质。在MP2(FULL)/6-31G**, 水平优化所得LeLi^+的平衡键长为0.2062nm, 与实验值0.205nm十分吻合。比较了HeLi^+(X^1∑^+和a^3∑^+), HeLi(X^2∑^+和a^4II)以及HLi(X^1∑^+)的稳定性, 计算了HeLi^+基态的相关能, 势能曲线和垂直激发态光谱。计算采用了6-31G**, 6-311G**,6-311G(2df, 2pd), 6-311G(3df, 2pd)和6-311+G(3df, 2pd)基组; 采用的方法包括MP2(FULL), MP4, MCSCF, MRSDCI, CCD和ST4CCD。计算表明, 同价HeLi^n^+中激发态的离解能均远比基态的大, 其中HeLi^+(a^3∑^+)的离解能最高(60.49kj/mol),说明激发态是稳定束缚态。HeLi^+基态比等电子体HLi分子基态的稳定性小得多。HeLi^+由A^1∑^+到B^1II的垂直跃迁(3σ→1π)振子强度较大而垂直跃迁能较小。     

「VS_4-Cu_n」簇合物的固相合成、结构规律和成簇机理的研究

以(NH_4)_3VS_4为起始原料与CuCl在低温团相不同反应条件下,得到了不同簇骼的[VS_4-CU_n]的簇合物,并总结了CuCl/(NH_4)_3VS_4不同摩尔比、不同反应温度和时间对簇合物生成的影响和[VS_4-Cu_n]簇合物的结构规律.同时探索了V-Cu-S簇合物固相合成的成簇机理.     

Pd~n-CO(n=1～7)簇模型的从头算研究

本文采用带相对论校正赝势的金属态原子基组, 对Pd~n-CO(n=1～7)簇模型进行了从头算研究。通过比较依据最低自旋态原则和金属态原则的计算结果,指出了两种原则的优缺点。总的计算结果表明, 依据金属态原则, 其结果可以更好地符合CO/Pd吸附体系的实验数据, 并认为CO/Pd吸附过程的成键作用主要是CO(5σ)→Pd(5sp)与Pd(5sp)→CO(2π^*)的σ/π授受作用。     

环戊烯配位的羰基钌簇合物Ru~3(CO)~9(C~5H~6)的合成及晶体结构

本文合成了以环戊烯配位的羰基钌簇合物Ru~3(CO)~9(C~5H~6), 用IR, ^1H NMR,^1^3C NMR和元素分析等方法对此簇合物进行了结构表征, 配体环戊烯的双键被打开并且分别配位于金属钌原子所组成的平面上和下, X射线进一步肯定了以上结论, 簇合物为单斜晶系, 空间群为P2~1/a, a=1.6498(8), b=1.3221(5),c=1.7330(6)nm, β=91.54(3)°, V=3.779(3)nm^3, Z=8, μ=23.5cm^-^1,Dc=2.18g/cm^3, F(000)=2352, 最终偏差因子R=0.0754, Rw=0.0710。     

C4H5N-(H2O)n氢键团簇的多光子电离与从头计算研究

在355、532nm激光波长下用TOF质谱研究了C4H5N-(H2O)n氢键团簇体系的多光子电离。二波长下均得到一系列C4H5N-(H2O)n+及质子化产物C4H5N-(H2O)nH+。355nm下可能存在双光子共振电离过程,使得该波长下吡咯母体及团簇离子信号较532nm有明显增强。从头计算结果表明质子化产物的质子更可能连接于吡咯环的α-C原子,而不是N原子上,即光电离过程诱发了一个簇内的质子转移反应。在532nm下质子化产物的生成主要来自于一个发生于团簇内部的Penning电离或电荷转移过程。团簇的形成对吡咯光解产物的稳定化作用使得团簇系列C4H4N-(H2O)n+出现反常强度变化。     

(ClAlNH)n簇合物的结构与稳定性

用量子化学从头算方法（HF／6－31G）和密度泛函理论（DFT）的B3LYP方法，以6－31G标准基组加一个极化函数，对（ClAlNH)n(n=1-10)簇合物的几何构型，电子结构和红外光谱进行了优化，并讨论了聚合反应（ClAlNH)m→(ClAlNH)n的热力学效应，结果表明，（ClAlNH)n系列簇合物的基态稳定结构为Cs(n=1),D2h(n=2),D3h(n=3),Td(n=4),Cs(n=5),D3d(n=6),Cs(n=7),S4(n=8),D3h(n=9),C2h(n=10,n=2,4,6,8,10等偶数对应的（ClAlNH)n簇化合物的结构比n等于奇数量更稳定。