对一些等电子分(离)子的电子结构的从头计算研究

对一些等电子分(离)子进行了ab initio SCF计算,并与UPS谱进行比较.计算结果和实验事实均表明:即使是原子数、电子数相等,几何构型相似的等电子分(离)子,其电子结构并不一定相同,而最高占有轨道往往相同.轨道能次序不相同,可能与组成分子的原子轨道能差不同以及各原子轨道在分子轨道中所占成分不同有关.     

由NO分子从头计算结果和紫外光电子能谱确定NO的分子结构

对于NO分子轨道的能级次序现有两种不同的说法,不少人根据NO与O_2~+是等电子体,由O_2~+分子的能级次序确定NO分子组态。本文用NO和O_2~(+)从头计算结果以及NO的紫外光电子能谱相结合的方法说明NO的5σ轨道是弱成键轨道,5σ的轨道能稍高于1π轨道能,也就是说NO的能级次序是与N_2分子相同的;NO与O_2~+虽是等电子体,但是能级次序并不相同,因此由O_2~+的能级次序确定NO分子的电子组态是不妥的。     

2，2′—双吡啶双氯二价铂化合物Pt（bpy）Cl2（黄色）的电子结构和电子光谱性质的从头计算研究

用从头算MP2方法,采用LANL2DZ基组,对Pt(bpy)Cl2分子进行了分子轨道计算,计算得到这种分子的HOMO和LUMO都具有反键π^*轨道的性质,给出了具有较高能量的分子轨道的顺序,并分析了各分子轨道的组成,用单激发组态相互作用（CIS）方法计算了具有“单体”晶型的Pt(bpy)Cl2的电子吸收光谱的发射光谱,结果表明：最低能吸收光谱为γ＝350．99nm,具有金属到配体的电荷迁移性质;最低能发射光谱为γ＝566．39nm,具有配体内电荷迁移的性质。     

含Hg化合物的相对论赝势从头计算研究——HgX2(X=Cl,Br,I)的电子结构

本文应用相对论赝势从头计算方法, 在不同基组水平上, 系统地研究了卤化汞(HgX_2, X=Cl,Br,I)系列的电子结构。表明除Hg的6s主要参与成键外, 5dz~2也起了重要的作用。并且随卤素原子序的增加, π成键作用也增强。同时还应用单电子自旋-轨道耦合方法, 研究了旋-轨耦合效应的影响, 指定了该系列化合物的光电子能谱。     

夹心羰基化合物（C5H5）2Ti（CO）2的电子结构及化学键研究

用量子化学从头算方法（ＳＴＯ－３Ｇ基组）对（Ｃ５Ｈ５）２Ｔｉ（ＣＯ）２进行几何优化，得到平衡几何构型，并在此基础上采用ＳＴＯ－３－２１Ｇ基组对（Ｃ５Ｈ５）２Ｔｉ（ＣＯ）２进行单点计算，计算结果表明：（Ｃ５Ｈ５）２Ｔｉ（ＣＯ）２的ＨＯＭＯ具有Ｔｉ→ＣＯ反馈π键性质，理论计算结果与实验相符。     

金属酞菁配合物的从头计算研究

利用从头计算方法研究了6种金属酞菁MPc(M=Zn2+、Cu2 +、Ni2+、Co2+、Fe2+、Mn2+)。得到了它们的基态能量,基态自旋多重度,分子轨道组成与能级,电荷分布与键序。其中,自旋多重度的计算结果与实验相符。中心离子d轨道参与HOMO、LUMO构成的程度可以解释各MPc光敏活性不同的实验现象。     

Mo2［(p-tol)NCHN(p-tol)］4及其阳离子电子结构和电子吸收光谱的从头算研究

用密度泛函理论中的B3LYP方法, 采用LanL2DZ基组, 对Mo2(form)4和［Mo2(form)4］+{其中(form)-=［(p-tol)NCHN(p-tol)］-)}, 进行了分子轨道计算, 明确了Mo—Mo键具有σ2π4δ2四重键的性质. 计算得到Mo—Mo间的分子轨道顺序为π<σ<δ<σ*<δ*<π*. 用单激发组态相互作用（CIS）方法计算了Mo2(form)4和［Mo2(form)4］+的电子吸收光谱, Mo2(form)4的最低能吸收光谱λ=390 nm, 是1A1g→1Eg跃迁产生的, 属于金属内部的电荷迁移. ［Mo2(form)4］+的最低能吸收光谱λ=1 096 nm, 也是1Ag→1Eg跃迁产生的, 属于金属内部的电荷迁移.     

氧化钼表面不同氧位对氢吸附性能的从头计算研究

 用从头计算Hartree－Fock方法研究了MoO3（010）和（100）晶面上几种结构不等价氧的成键特征和电子结构,并考察了H＋在不同氧位上的吸附性能以及吸附后形成的OH从表面脱附的性质．结果表明,在氧化钼晶体中,钼氧原子间的成键具有离子性和共价性相结合的特性,且几种不等价氧与钼之间的成键性质各不相同：端氧或不对称桥氧与钼的成键具有较强的共价性,而对称桥氧具有较强的离子性;H＋在MoO3（010）和（100）晶面上几种不等价氧位都能形成稳定的吸附,而在端氧位的吸附最稳定;H＋吸附形成的OH都与表面有较强的作用,端氧位的OH最难脱附,而桥氧位的OH在表面的活动性较大,故桥氧位很可能是丙烯选择氧化过程中脱氢反应的活性中心．     

Rg-HX分子间势的精确从头计算研究

在用非迭代的三重激发项来校正CCSD的CCSD(T)理论水平下,采用aug cc pVQZ基函数对He HF的分子间势进行了系统的研究.结果表明：He HF以线型结构存在.在极限基的情况下,复合物两种线型极小点结构He H F和He F H势阱深分别为46.614 cm－1和25.026 cm－1,对应He原子到HF分子质心的距离Rm分别为0.3149 nm和0.3012 nm.讨论了不同的基函数和理论方法在研究此类弱束缚态复合物的分子间势时的可靠性及其对结果的影响,并研究了HF分子中H－F键长的改变对势能的影响,同时也给出了势函数的解析形式.     

乙醛二聚体的从头计算

用ab initio分子轨道法在STO-3G和6-31G水平上, 全构型优化, 对二聚乙醛的各种稳定构型进行了研究。结果表明, 在STO/6-31G水平上, 最稳定的乙醛二聚体为具有对称中心的环状结构, 包含由醛基氢和醛基氧组成的二个C—H…O氢键。结合能为-20.17 kJ·mol~(-1), 与实验估计的结合能-22.39±0.15 kJ·mol~(-1)比较接近。STO-3G过低估计了乙醛二聚体的结合能, 在不同构型的相对稳定性方面也与6-31G不一致。     

P32（Oh）原子簇的电子结构

利用量子化学从头算方法研究了具有Ｏｈ对称性的笼状Ｐ３２原子簇的电子结构，对比具有相同结构的Ｃ３２，发现Ｐ３２（Ｏｈ）原子簇化学热力学稳定性差，而动力学性质稳定，其ＬＵＭＯ能量为负值，是好的电子受体。     

PdO0,±1, PdH0,±1及PdOH分子结构和电子性质的从头计算

利用多种从头计算方法对PdO0,±1, PdH0,±1以及PdOH的结构和电子性质进行了理论研究. 优化了PdO分子两个能量相近的态(3∏和3∑-), 结果表明PdO 的3∏态较3∑-态更为稳定, 在单双激发耦合簇理论(CCSD)水平下3∑-态的总能量比3∏态的高出0.286 eV. 在结构优化的基础上计算了PdO以及PdH的绝热电离能(AIE)和电子亲和能(AEA), 计算结果与实验值符合得很好. PdOH的基态为Cs对称性的角型结构Pd—OH(2A'态), 另外还优化得到两个2A'态的亚稳结构, 分别对应于Pd—OH和O—Pd—H, CCSD水平下两个亚稳态的总能量较基态分别高0.405和2.284 eV, 优化得到了连接这两个2A'态的过渡态, 并计算了相应的反应能垒.     

PdO~(0,±1),PdH~(0,±1)及PdOH分子结构和电子性质的从头计算

利用多种从头计算方法对PdO0,±1,PdH0,±1以及PdOH的结构和电子性质进行了理论研究.优化了PdO分子两个能量相近的态(3Π和3Σ-),结果表明PdO的3Π态较3Σ-态更为稳定,在单双激发耦合簇理论(CCSD)水平下3Σ-态的总能量比3Π态的高出0.286eV.在结构优化的基础上计算了PdO以及PdH的绝热电离能(AIE)和电子亲和能(AEA),计算结果与实验值符合得很好.PdOH的基态为Cs对称性的角型结构Pd—OH(2A′态),另外还优化得到两个2A″态的亚稳结构,分别对应于Pd—OH和O—Pd—H,CCSD水平下两个亚稳态的总能量较基态分别高0.405和2.284eV,优化得到了连接这两个2A″态的过渡态,并计算了相应的反应能垒.     

镓原子链的结构稳定性和电子结构

The structural stabilities and electronic structures of Ga atomic chains are studied by the first-principles plane wave pseudopotential method based on the density functional theory. The present calculations show that gallium can form planar chains in linear-, zigzag- and ladder-form one-dimensional structures. The most stable one among the studied structures is the zigzag chain with a unit cell rather close to equilateral triangles with four nearest neighbors, and all the other structures are metastable. The relative structural stability, the energy bands and the charge densities are discussed based on the ab initio calculations and the Jahn-Teller effect.     

双桥反应机理的从头计算研究

有大量文献[1-3]对有机化学反应中的反式加成、邻基参与下的反式消去反应所涉及的三元环过程（我们称之为单桥反应机理）进行了研究·负离子以相等的几率进攻成桥的二个碳原子中的任意一个，因而对大量反应的立体选择性给出了很好的解释．但是有些反应却不能用这一机理解释．FinarN］指出其原因还不清楚，并推测这是由于桥键可以断裂而形成开环经典离子，使原来的桥原子所跨碳碳单键旋转．这儿相当于给出了两种并存的机理．HoPkhson等人＊以乙烯和氟或氯加成为模型，对单桥机理进行了量子化学从头算研究·得到这两个反应的活化能分别大于5…     

从头计算研究乙酰胆碱构象和分子静电势

在Hartree－Fock和二级Moller－Plesset微扰理论MP2水平，用6－31G对乙酰胆碱进行了从头计算研究，发现了旁式和反式两种稳定构象．经零点振动能校正后，在Hartree－Fock级别旁式较反式稳定0．24kJ·mol~(-1)；而在MP2级别，反式较旁式稳定2．07kJ·mol~(-1).谐振动频率在HF／6－31G水平计算.还给出了两种构象的MP2分子静电势图.     

相对论赝势的从头计算法研究铀酰离子电子结构

用相对论赝势的从头算法研究了铀酰离子的几何构型和电子结构.得到了与实验数据较一致的键长、键角和IR振动频率.铀氧间以U5f与O2p相互作用为主,U6d与O2p间的键合较小;同时,U6p、U7s、U6d和Usd杂化轨道与O2s间也有强的相互作用.不同自旋多重度时对铀酰离子总能量计算结果表明,UO22+的基态为1∑g+的可能性更大.     

Fe2S2Cl4^2^-电子结构的从头计算

从头计算了FeS2Cl4二价负离子,证实了Fe3d为主的分子轨道不处于前沿地位,而是属于S和Cl孤对能级原子布居数表明铁原子是4s电子的强给予体,3d电子的弱接受体,但是硫和氯原子都是P电子接受体.     

含氧超锂化合物OLi_n的结构和稳定性从头计算研究

使用HF ,MP2 ,MP4和DFT方法 ,采用 6 31G 基组 ,对OLin 系列超价化合物几何进行了优化 .对于各分子优化的稳定构型计算它们解离出Li和Li2 的反应能 ,结果符合已有实验值 ,并预期了OLi6的解离反应能 .同时 ,还计算预言了各OLin 分子的基振动频率 .