PO2自由基的光谱常数和非谐力场的理论研究

利用B3PW91、B3LYP和B3P86方法以及cc-pvQz和6-311++G(3df,3pd)基组计算了PO2自由基的光谱常数。先将计算的平衡几何结构、转动常数、谐频和基频、四次离心畸变常数和六次离心畸变常数与已有的相应实验或理论数据进行了比较。在此基础上,从理论上预测了非谐性常数、振转相互作用常数、科里奥利耦合常数、三次和四次力常数。计算结果表明,B3PW91/G理论水平得到的PO2自由基的光谱常数是可靠的。     

HNCS分子的光谱常数和非谐振力场的理论研究

采用Gaussian09数据包,以密度泛函理论（B3LYP、B3PW91）和二阶微扰（MP2）方法,分别采用基组6-311+G、6-311++G(2d,2p)、cc-PVNZ(N=T,Q)以及加入弥散函数的高角动量基组aug-cc-PVNZ(N=T,Q)等计算了HNCS分子的光谱常数和非谐振力场。结果表明：B3LYP、B3PW91和MP2计算的结果与实验结果都比较接近;当基组由VTZ增大到VQZ或加弥散函数对结果的影响均不明显;其中B3PW91\cc-PVTZ的各项计算结果相对于其他计算结果更接近实验值。通过计算,可以在前人基础上进一步预测HNCS分子其它的光谱常数（如:非谐性常数、科里奥利耦合常数等）。     

HNCS分子的光谱常数和非谐振力场的理论研究

采用Gaussian09数据包,以密度泛函理论(B3LYP、B3PW91)和二阶微扰(MP2)方法,分别采用基组6-311+G、6-311++G(2d,2p)、cc-PVNZ(N=T,Q)以及加入弥散函数的高角动量基组aug-ccPVNZ(N=T,Q)等计算了异磺氰酸(HNCS)分子的光谱常数和非谐振力场.结果表明:B3LYP、B3PW91和MP2计算的结果与实验结果都比较接近;当基组由VTZ增大到VQZ或加弥散函数对结果的影响均不明显;其中B3PW91/cc-PVTZ的各项计算结果相对于其他计算结果更接近实验值.通过计算,可以在前人基础上进一步预测HNCS分子其它的光谱常数(如:非谐性常数、科里奥利耦合常数等).     

ArNO分子光谱常数和非谐振力场的理论研究

本论文分别用从头算方法（B3LYP、B3PW91、MP2）结合基组（aug）cc-pVNZ（N∈{T,D,Q}）及6-311G、6-311G^**、6-311G（2df,2pd）、6-311G（3df,3pd）计算了ArNO分子的平衡几何结构、光谱常数和非谐振力场.结果表明:在MP2方法下计算的结果要优于B3LYP和B3PW91计算的结果;基组6-311G、6-311G^**、6-311G（2df,2pd）、6-311G（3df,3pd）下的结果普遍优于cc-PVNZ（N=T,D,Q）得到的结果;MP2理论方法结合基组6-311G、6-311G^**、6-311G（2dr,2pd）、6-311G（3df,3pd）基组计算的结果非常接近实验值,对实验测量某些光谱数据有较好的预测作用.     

HeNO分子光谱常数和非谐振力场的从头算研究

在本论文中,我们在Gaussian 03软件下,采用密度泛函理论（B3LYP）以及二阶微扰理论（MP2）的方法结合Dunning相关一致基组cc-pVNZ (N=T,D,Q)以及6-311G、6-311G**、6-311G（2df,2pd）、6-311G（3df,3pd）基组优化了HeNO分子的几何结构,然后在此基础上计算了它们的光谱常数和非谐振力场。通过计算得到了分子的平衡几何结构、基频、转动常数、四次和六次离心畸变常数等,并与相关的实验值和理论值进行了比较;预测了部分光谱常数,其中包括谐振频率、非谐性常数、振转相互作用常数、三次力常数、四次力常数和科里奥利耦合常数。结果表明,在MP2方法下计算的结果要优于B3LYP计算的结果;基组6-311G、6-311G**、6-311G（2df,2pd）、6-311G（3df,3pd）下的结果普遍优于cc-PVNZ (N=T,D,Q)得到的结果。结果还表明,MP2理论方法结合基组6-311G、6-311G**、6-311G（2df,2pd）、6-311G（3df,3pd）基组计算的结果非常接近实验值,对实验测量某些光谱数据有较好的预测作用     

HeNO分子光谱常数和非谐振力场的从头算研究

本文利用Gaussian 03软件,采用密度泛函理论(B3LYP)以及二阶微扰理论(MP2)的方法结合Dunning相关一致基组cc-pVNZ (N=T,D,Q)以及6-311G、6-311G**、6-311G(2df,2pd)、6-311G(3df,3pd)基组优化了HeNO分子的几何结构,然后在此基础上计算了它们的光谱常数和非谐振力场.通过计算得到了分子的平衡几何结构、基频、转动常数、四次和六次离心畸变常数等,并与相关的实验值和理论值进行了比较;预测了部分光谱常数,其中包括谐振频率、非谐性常数、振转相互作用常数、三次力常数、四次力常数和科里奥利耦合常数.结果表明,在MP2方法下计算的结果要优于B3LYP计算的结果;基组6-311G、6-311G**、6-311G(2df,2pd)、6-311G(3df,3pd)下的结果普遍优于cc-PVNZ (N=T,D,Q)得到的结果.结果还表明,MP2理论方法结合基组6-311G、6-311G**、6-311G(2df,2pd)、6-311G(3df,3pd)基组计算的结果非常接近实验值,对实验测量某些光谱数据有较好的预测作用.     

HOF分子非谐性力场、光谱常数和振动能级的迭代三激发耦合簇计算

采用包含迭代三激发的耦合簇理论（ CC3和CCSDT-3）,在aug-cc-pVTZ基组水平上对HOF分子几何构型进行优化。通过解析二阶导数结合有限差分技术获得HOF二阶、完全三阶和半对角四阶力场。通过非谐性分析,得到其基频、旋振相互作用常数、非谐性常数和离心畸变光谱常数。应用二阶振动微扰理论（VPT2）得到HOF多个泛频峰位置。目前计算值与实验及其它文献结果符合良好。     

HOF分子非谐性力场、光谱常数和振动能级的迭代三激发耦合簇计算

采用包含迭代三激发的耦合簇理论(CC3和CCSDT-3), 在aug-cc-pVTZ基组水平上对HOF分子几何构型进行优化. 通过解析二阶导数结合有限差分技术获得HOF二阶、完全三阶和半对角四阶力场. 通过非谐性分析, 得到其基频、旋振相互作用常数、非谐性常数和离心畸变光谱常数. 应用二阶振动微扰理论(VPT2)得到HOF多个泛频峰位置. 目前计算值与实验及其它文献结果符合良好.     

NeNO分子光谱常数和非谐振力场的算法研究

本论文分别用从头算方法（B3LYP、MP2）结合基组cc-pVNZ (N ∈ {T,D,Q}) 及 6-311G、6-311G（2df,2pd）计算了NeNO分子的平衡几何结构、光谱常数和非谐振力场.结果表明：在MP2方法下计算的结果略优于B3LYP计算的结果;基组6-311G、6-311G（2df,2pd）下的结果相对优于cc-PVNZ (N=T,D,Q)得到的结果;MP2理论方法结合基组6-311G、6-311G（2df,2pd）基组计算的结果非常接近实验值,这些计算结果对实验测量某些光谱数据有较好的预测作用.     

基于非谐力场的HOI分子振动光谱研究

应用包含非迭代三激发(CCSD(T))、迭代三激发(CC3)及其变体(CCSDT-3)的耦合簇理论(CC)和密度泛函理论(DFT)之B3LYP方法,使用直到五阶的自洽相关一致基组aug-cc-pVxZ/aug-cc-pVxZ-PP(x=T, Q, 5),首先优化出HOI的平衡结构,接着在该结构附近采样势能点并将其在简正坐标下拟合成直到四阶的多项式力场,依据该力场结合振动自洽场(VSCF)、振动组态相互作用(VCI)和二阶振动微扰理论(VPT2)进行非谐振动分析,精确预期了HOI的基频、直到v₁+v₂+v₃=3的和频与倍频,得到其转动常数、旋振相互作用常数、非谐性常数和离心畸变常数,同时振子强度被估计,氘取代效应被进一步考察。结果表明：当前计算值与已知实验结果符合良好,其中耦合簇理论计算的振动光谱常数更加可靠,DFT误差明显偏大,但两者计算的振动频率却相当一致;并非基组越大,计算得到的非谐振动常数/频率与实验更符合,总体来讲CC3和CCSDT-3的结果更值得信赖;HOI/DOI都没有共振发生。     

NeNO分子光谱常数和非谐振力场的从头算研究

本文用从头算方法(B3LYP、MP2)计算了NeNO分子的光谱常数和非谐振力场.结果表明:在MP2方法下采用基组6-311G、6-311G(2df,2pd)计算的结果相对于实验和前人计算的结果优于B3LYP方法下采用基组cc-PVNZ(N=T,D,Q)计算的结果;重要的是这些计算结果对实验测量某些光谱数据(平衡转动常数、非谐常数等)有一定的预测作用.     

用从头算方法研究GeCl2分子的非谐振力场和光谱常数

用从头算方法的MP2和CCSD（T）方法结合cc-pVTZ基组计算了二氯化锗同位素（⁷⁰GeCl₂、⁷²GeCl₂和⁷⁶GeCl₂）分子的平衡结构、光谱常数和非谐振力场.二氯化锗的几何结构、转动常数、振转相互作用常数、谐频、非谐振常数、四次和六次离心畸变常数、三次和四次力常数的计算结果与实验结果符合较好,二氯化锗分子的同位素效应较小,可能的原因是Ge同位素的质量变化相对较小.两种方法计算的结果均与实验结果符合,但CCSD（T）方法比MP2计算结果的偏差稍大一些,可能的原因是CCSD（T）方法在描述过共价Cl原子的电子相关时不够充分.     

MRCI方法研究CSe(X1∑+)自由基的光谱常数和分子常数

采用内收缩多参考组态相互作用方法在0.08-2.5 nm的核间距范围内计算了CSe(X1∑+)自由基的势能曲线.为确保势能曲线的计算精度,C原子使用较大的相关一致基aug-cc-pV5Z,Se原子使用最大的相对论赝势基augcc-pV5Z-pp.对CSe(X1∑+)自由基的势能曲线进行了拟合,并进行了同位素识别,得到了该自由基6个主要同位素分子(12C74Se,12C76Se,12C77Se,12C78Se,12C80Se和12C82Se)的光谱常数De,D0,Re,ωe,ωexe,Be和αe,均与已有的实验结果较为一致.利用CSe(X1∑+)自由基的势能曲线,通过求解双原子分子核运动的径向Schr(o)dinger方程并进行同位素识别,找到了J=0时该自由基6个主要同位素分子的全部振动态.针对每一同位素分子的每一振动态,还分别计算了其振动能级、经典转折点和惯性转动常数等分子常数.文中的大部分光谱常数和分子常数属首次报道.     

NeNO分子光谱常数和非谐振力场的从头算研究简

本论文分别用从头算方法（B3LYP、MP2）结合基组cc-pVNZ (N ∈ {T,D,Q}) 及 6-311G、6-311G（2df,2pd）计算了NeNO分子的平衡几何结构、光谱常数和非谐振力场.结果表明：在MP2方法下计算的结果略优于B3LYP计算的结果;基组6-311G、6-311G（2df,2pd）下的结果相对优于cc-PVNZ (N=T,D,Q)得到的结果;MP2理论方法结合基组6-311G、6-311G（2df,2pd）基组计算的结果非常接近实验值,这些计算结果对实验测量某些光谱数据有较好的预测作用.     

SiN自由基X2∑+,A2∏和B2∑+电子态的光谱常数研究

采用内收缩多参考组态相互作用(MRCI)方法,结合价态范围内的最大相关一致基aug-cc-pV6Z,计算了SiN自由基X2∑+,A2∏-和B2∑+电子态的势能曲线.采用Davidson修正来避免由于MRCI方法本身的大小一致性缺陷产生的误差.为了提高计算精度,进一步考虑了相对论修正和核价相关修正对势能曲线的影响.相对论修正是利用二阶Douglas-Kroll哈密顿近似在cc-pV5Z基组水平进行的;同时核价相关修正是在cc-pCV5Z基组水平进行的.对这些势能曲线进行拟合,得到各种水平下三个电子态的光谱常数(Te,Re,ωe,ωexe,αe和Be),并详细分析了Davidson 修正、相对论修正和核价相关修正对光谱常数的影响.与其他理论结果和实验数据进行比较,可知本文的结果更精确、更完整.     

Na_2~+离子较低电子态势能曲线和光谱常数的理论研究

通过多组态相互作用方法,结合原子有效芯势与极化势,利用非收缩的高斯基函数,计算了Na_2~+分子对应最低9个解离限的36个电子态的势能曲线.基于计算获得的束缚态势能曲线,拟合给出了相应的光谱常数,并与已有的实验和理论结果进行了比较.同时,给出了部分电子态的振动-转动能级和一些同类态避免交叉点的信息.计算获得的光谱信息对冷原子分子光谱与动力学的研究具有参考价值.     

LiBr分子基态光谱常数和分子常数研究

采用高精度的量子化学从头计算多参考组态相互作用方法和相关一致基, 计算了LiBr分子基态的光谱常数和势能曲线. 为获得更准确的结果, 计算中还考虑了二阶Douglas-Kroll-Hess相对论修正对LiBr分子基态的平衡键长、谐振频率和离解能影响. 将计算得到的势能曲线拟合为Murrell-Sorbie解析势能函数形式, 并进一步计算得到LiBr分子基态的其它光谱常数,ωeχe, αe, Be, D0. 比较发现它们与实验值符合的非常好. 通过求解核运动径向Schrodinger方程, 找到了LiBr分子基态的全部振动态. 还计算了每一个振动态的振动能级、经典转折点和惯性转动常数, 这些结果与已有的实验值一致.     

LiBr分子基态光谱常数和分子常数研究

采用高精度的量子化学从头计算多参考组态相互作用方法和相关一致基, 计算了LiBr分子基态的光谱常数和势能曲线. 为获得更准确的结果, 计算中还考虑了二阶Douglas-Kroll-Hess相对论修正对LiBr分子基态的平衡键长、谐振频率和离解能影响. 将计算得到的势能曲线拟合为Murrell-Sorbie解析势能函数形式, 并进一步计算得到LiBr分子基态的其它光谱常数,ωeχe, αe, Be, D0. 比较发现它们与实验值符合的非常好. 通过求解核运动径向Schrodinger方程, 找到了LiBr分子基态的全部振动态. 还计算了每一个振动态的振动能级、经典转折点和惯性转动常数, 这些结果与已有的实验值一致.     

氧分子和苯酚自由基反应机理的理论研究

用密度泛函理论B3LYP方法对氧分子和苯酚自由基反应机理进行了研究.在B3LYP/6-31G(d,p)水平上优化得到了反应路径上的反应物、中间体、过渡态和产物的几何构型和谐振频率;并在B3LYP/6-311 G(2df,2pd)水平上进行了单点能计算.计算结果表明,苯酚是O2同苯酚自由基Ⅰ反应的主要产物,苯酚过氧自由基Ⅴ和Ⅵ是此反应的次要产物.苯酚过氧自由基Ⅴ的主要后继反应中,环化形成[3.2.1]双环氧桥自由基Ⅶ是主要的反应路径,Ⅶ可以进一步开环反应,形成环裂解产物1,2和1,4二醛.     

GaH(X1∑+)自由基的光谱常数与分子常数研究

采用内收缩多参考组态相互作用(MRCI)方法和系列相关一致基aug-ee-pVnZ对Gall(X1∑+)自由基的光谱性质进行了研究.通过与实验结果的比较,发现在aug-ce-pV5Z基组、且考虑相对论修正时得到的De,Re和we,与实验结果较为一致.在这一基组下对GaH(X1∑+)自由基的势能曲线进行了计算、并将计算结果拟合成了Murrell-Sorbie函数,由此得到的光谱常数(weXe,ae 和Be)也与实验结果较为相符.以得到的解析势能函数为基础,通过求解双原子分子核运动的径向SchrOdinger方程,找到了J=0时该自由基存在的全部27个振动态.针对每一振动态,还计算了它的振动能级、经典转折点、转动惯量和离心畸变常数,文中的大部分分子常数均属首次报导.