Sr+HF体系的动力学研究

应用扩展的LEPS势能面 ,对处于高碰撞能零振动激发 (Ecol=5 4 .18kJ/mol ,ν =0 ,j=0 )和低碰撞能低振动激发 (Ecol=7.5 6kJ/mol ,ν =1,j=0 )两种初始条件下的Sr+HF体系的竞争反应模式、定态分布函数Pν(b)以及反应碰撞能对产物SrF转动取向的影响进行了准经典轨线计算 ,计算结果与实验结果及相关理论符合得很好 ,且能给予实验以合理的动力学解释 . The quasiclassical trajectory method based on the extended LEPS potential energy surface has been employed here to investigate the reaction mechanism and features in the reaction Sr+HF→SrF+H at two reactional conditions (collision energy E c o l=54.18 kJ/mol, ν=0, j=0 and E c o l=7.56 kJ/mol, ν=1, j=0). The dynamical features in the competitive reaction modes are discussed and the stationary distribution function P ν(b) of the product SrF has already been deduced...     

SO＋离子b4∑-态光谱常数和分子常数研究

采用考虑Davidson修正的内收缩多参考组态相互作用方法和相关一致基aug—CC—pV5Z，在0．103—1．083nm的核间距内计算了SO＋离子b4∑-态的势能曲线．采用态相互作用方法和非收缩全电子aug．CC—pCVTZ基组、利用完全Breit—Pauli算符计算了旋轨耦合效应对光谱常数的影响．为提高势能曲线和旋轨耦合常数的计算精度，考虑了核价相关效应和相对论效应对势能曲线的影响．核价相关效应是使用CC—pCVTZ基组计算的；相对论效应是在-cc-pV5Z基组水平上使用三级Douglas．Kroll．Hess哈密顿算符计算的．利用得到的势能曲线，计算了各种情况下的光谱常数，并进行了详尽的分析和讨论．结果表明：在MRCI＋Q／aug—cc—pV5Z＋CV＋DK理论水平获得的光谱常数总体上最接近实验值．在MRCI＋Q／aug-cc-pV5Z＋CV＋DK理论水平，用全电子aug—cc—pCVTZ基组计算旋轨耦合修正时得到的旋轨耦合常数为1cm^-1．利用MRCI＋Q／aug-cc-pV5Z＋CV＋DK理论水平得到的势能曲线，通过求解核运动的振转Schr6dinger方程，计算了无转动SO＋离子b4∑-态前20个振动态的G（v），Bv和Dv等分子常数．其值与已有的实验结果一致．本文得到的光谱常数和分子常数达到了很高精度，能为进一步的光谱实验和理论研究提供可靠参考．文中的大部分光谱常数和分子常数均属首次报道．     

利用主成分分析和分层聚类分析法研究氟诺喹酮类药物分子结构活性关系

用密度泛函理论计算了12种具有抗肺炎链球菌的氟诺喹酮类药物分子的分子特性.利用主成分分析和分层聚类分析方法来简化氟诺喹酮类药物数据库的维数.主成分分析法表明,变量 E_(LUMO)、 Q_3、Q_5、Q_A、lgP、MR、VOL、ΔE_(HL)能够有效地对抗肺炎链球菌的氟诺喹酮类药物进行分类.分层聚类方法的结果和主成分分析方法的结果一致.这表明两种方法都能够对新的具有抗肺炎链球菌的氟诺喹酮类药物的分类提供一个可信的规律.利用主成分分析法和分层聚类分析法对其他6个氟诺喹酮类药物分子进行分析,结果都表明有两个药物分子具有较强的抗肺炎链球菌活性.此结果和临床结果相吻合.     

OH, OCI, HOCI(1A')的从头算与势能曲线

采用Gassian09程序包中的多种方法对OH, OCI, HOCI分子的基态结构进行优化计算, 优选出QCISD/6-311G(2df), B3P86/6-311+G(2df)方法分别对OH(X²), OCI(X²)分子进行计算, 得到平衡核间距R_OH=0.09696 nm, R_OCI=0.1569 nm, 谐振频率ω(OH)=3745.37 cm^-1, ω(OCI)=892.046 cm^-1, 与实验结果非常符合. 用Murrell-Sorbie势能函数对OH和OCI分子的扫描势能点进行拟合, 其扫描点都与四参数Murrell-Sorbie函数拟合曲线符合得很好．优选出QCISD(T)/D95(df, pd)方法对HOCI分子进行计算, 得到基态为X¹A', 键长R_OH =0.0966 nm, 键角∠HOCI=102.3°, 谐振频率ω₁(a₁)=738.69 cm^-1, ω₂(b₂)=1260.25 cm^-1, 离解能D_e=2.24eV. 通过比较发现这些结果与实验值符合得很好,并优于文献报道的结果. 随后计算出了力常数, 在此基础上,推导出HOCI分子的多体展式势能函数.报道了HOCI分子对称伸缩振动势能图中在H+OCI →HOCI反应通道上有一鞍点, H原子需要越过1.74eV的能垒才能生成HOCI的稳定结构, 在Cl+OH→HOCI通道上不存在明显势垒, 容易形成稳定的HOCI分子.     

AsO+同位素离子X2∑+和A2∏电子态的多参考组态相互作用方法研究

采用包含Davidson修正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As/aug-cc-pV5Z和O/aug-cc-pV6Z, 计算了AsO⁺ (X²∑⁺)和AsO⁺(A²∏)的势能曲线. 利用AsO⁺离子的势能曲线在同位素质量修正的基础上, 拟合出了同位素离子⁷⁵As¹⁶O⁺和⁷⁵As¹⁸O⁺的两个电子态光谱常数. 对于X²∑⁺态的主要同位素离子⁷⁵As¹⁶O⁺, 其光谱常数R_e, ω_e, ω_ex_e, B_e和α_e分别为 0.15770 nm, 1091.07 cm^-1, 5.02017 cm^-1, 0.514826 cm^-1和0.003123 cm^-1; 对于A²∏态的主要同位素离子⁷⁵As¹⁶O⁺, 其T_e, R_e, ω_e, ω_ex_e, B_e和α_e分别为5.248 eV, 0.16982 nm, 776.848 cm^-1, 6.71941 cm^-1, 0.443385 cm^-1和0.003948 cm^-1. 这些数据与已有的实验结果均符合很好. 通过求解核运动的径向薛定谔方程, 找到了J=0时AsO⁺(X²∑⁺)和AsO⁺(A²∏)的前20个振动态. 对于每一振动态, 还分别计算了它的振动能级、转动惯量及离心畸变常数, 并进行了同位素质量修正, 得到各同位素离子的分子常数. 这些结果与已有的实验值非常一致. 本文对于同位素离子⁷⁵As¹⁶O⁺(X¹∑⁺), ⁷⁵As¹⁸O⁺(X¹∑⁺), ⁷⁵As¹⁶O⁺(A¹∏)和⁷⁵As¹⁶O⁺(A¹∏)的光谱常数和分子常数属首次报导.     

BF自由基X~1Σ~+和a~3Π态光谱常数和分子常数研究

采用内收缩多参考组态相互作用方法和相关一致基aug-cc-pV6Z,对BF自由基X~1∑~+和a~3Π态的势能曲线进行了研究.计算是在0.095-133 nm的核间距内进行的.为获得更准确的结果,计算中还考虑了Davidson修正、相对论修正及核价相关修正对势能曲线的影响.相对论修正采用的方法是二阶DouglasKroll哈密顿近似,修正计算是在cc-pV5Z基组水平上进行的.核价相关修正使用的是cc-pCV5Z基组.利用得到的势能曲线,拟合出了各种修正下BF自由基X~1∑~+和a~3Ⅱ态的光谱常数De,Re,ωe,ωeχe,ωeye,Be和αe、并与实验结果进行了比较.结果表明:考虑Davidson修正、相对论修正和核价相关修正后得到的光谱常数最接近实验结果.利用修正后的势能曲线,通过求解径向振转Schr6dinger方程,找到了转动量子数J=0时这两个电子态的全部振动态,并计算了每一电子态前20个振动态的振动能级、惯性转动常数和离心畸变常数,其值与已有的实验结果较为一致.本文得到的光谱常数和分子常数达到了很高的精度,能为进一步的光谱实验提供可靠的参考.     

SO自由基X3∑-, a1△和A'3△电子态的光谱常数

采用内收缩多参考组态相互作用(MRCI)方法计算了SO自由基X³∑^-, a¹△和A^'3△电子态的势能曲线. 采用Davidson修正避免由于MRCI方法本身的大小一致性缺陷产生的误差. 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-pCVDZ基组水平进行的. 为了提高计算精度,利用两点能量外推法,将各能量外推至完全极限处,得到外推后的势能曲线,再对势能曲线进行拟合,得到各种水平下三个电子态的光谱常     

Methyl orbital signatures in 2-amino-l-propanol

Electron density distributions of 2-aminoethanol （2AE） and 2-amino-l-propanol （2AP） are calculated in both the coordinate and the momentum spaces using the B3LYP/TZVP method. Using the dual space analysis, molecular orbital signatures of the methyl substituent in 2AP are identified with respect to 2AE. Relaxations of the geometry and the valence orbital in 2AP are found to be due to the insertion of the methyl group. Five orbitals, not four orbitals, are identified as the methyl signatures. They are orbital 5a in the core shell, orbitals 9a and 10a in the inner valence shell, and orbitals 15a and 16a in the outer valence. In the inner valence shell, the attachment of methyl to 2AE causes a splitting of its orbital 8a into orbitals 9a and 10a of 2AP, whereas in the outer valence shell, the methyl group results in the insertion of an additional orbital pair of 15a and 16a. The frontier molecular orbitals 21a, 20a, and 19a are found to have no significant role in the methylation of 2AE.     

Properties of a Si₂N molecule under an external electric field

In the present work,we adopt the ccsd/6-31g(d) method to optimize the ground state structure and calculate the vibrational frequency of the Si2N molecule.The calculated frequencies accord satisfactorily with the experimental values,which helps confirm the ground state structure of the molecule.In order to find how the external electric field affects the Si2N molecule,we use the density functional method B3P86/6-31g(d) to optimize the ground state structure and the time-dependent density functional theory TDDFT/6-31g(d) to study the absorption spectra,the excitation energies,the oscillator strengths,and the dipole moments of the Si2N molecule under different external electric fields.It is found that the absorption spectra,the excitation energies,the oscillator strengths,and the dipole moments of the Si2N molecule are affected by the external electric field.One of the valuable results is that the absorption spectra of the yellow and the blue-violet light of the Si2N molecule each have a red shift under the electric field.The luminescence mechanism in the visible light region of the Si2N molecule is also investigated and compared with the experimental data.     

AlN,GaN和InN分子基态的结构和解析势能函数(英文)

采用密度泛函理论的B3LYP/6-311+G(3df)方法优化计算了A1N,GaN和InN分子基态的平衡结构、振动频率和离解能.根据原子分子反应静力学原理,导出了A1N,GaN和InN分子的合理离解极限,利用Murrell-Sorbie势能函数和从头算结果得到基态相应的解析势能函数并由光谱数据和解析势能函数的关系计算了基态的光谱数据(α_e,B_e,ω_e和ω_ex_e),计算结果与实验数据符合得相当好.