双核金属茂合物Zn2(η5-E5)2(E=N, P, As, Sb)电子结构和三阶非线性光学性质的理论研究

运用密度泛函PBE0方法研究了双核金属茂合物Zn2(η5-E5)2(E=N, P, As, Sb)的电子结构, 运用自然键轨道(NBO)方法对该体系的电荷分布及成键特征进行了分析. 此类体系中存在Zn—Zn的σ单键, 为近似纯s成分的成键方式. 用含时密度泛函理论(TDDFT ) 完全态求和(SOS) 方法计算了该体系的三阶非线性光学系数, 结果表明, γ值与最大吸收波长λmax成正比, 在各个分量中, 对〈γ〉起主要贡献的是γzzzz, 最大吸收波长对应的电子跃迁是从Zn—Zn的σ成键轨道到Zn—Zn的σ*反键轨道.     

吡啶酮系偶氮类化合物可见吸收光谱的预测

利用密度泛函的B3LYP方法, 在6-311G*基组水平对吡啶酮系偶氮类化合物进行构型优化, 并进行了自然键轨道(NBO)分析, 然后用TDDFT方法和ZINDO/S方法分别计算了它们的可见吸收光谱, 结果均与实验值十分吻合. 通过对比发现, 对于最高吸收波长的计算, ZINDO/S能以较快的速度得到较好的结果. 在用ZINDO/S计算的过程中, 回归分析发现π-π重叠加权因子(OWF_π-π)与染料分子吡啶环上两个羰基氧原子平均电荷Z_O有较好的线性关系: OWF_π-π＝0.11425－1.04178ZO, 这一关系不仅可从量子化学的角度进行解释, 而且可用于同类染料可见吸收光谱的预测. 分子轨道的研究表明, 这些化合物的最高可见吸收波长主要对应着共轭体系中给电子体到受电子体的电子跃迁.     

Lien元素簇合物的成键作用

镇元素簇合物是人们最感兴趣的簇合物之一l‘－’］．已有的。作主要是研究它的稳定性和电子结构，对其成键性质还研究得不多·为止匕我们对Lkin为元素簇合物中所含原子个数，e为该化合物的电荷）进行了定域化研究，并得出一些有意义的结果·1计算我4rl采用GAMESS90程序m，在4－31G基组下进行了正则分子轨道SCFi十算（闭壳层采用RHF，开壳层采用UHF）．然后，以QSU90程序问，用B0yS方法进行了定域化计算，得到定域分子轨道（LM），再根据LMO的系数和集居数分析，判断各分子中原子的成键情况问．共计算了18个簇合物．它们的原子数…     

K/Ru(10ī0)表面上的CO-4a1轨道对称性确定

用同步辐射角分辨偏振紫外光电子谱对Ｋ／Ｒｕ（１０１０）面上吸附分子轨道的对称性测量发现：结合能在１１、．２ｅＶ的ＣＯ－４ａ１（４σ）分子轨道对ｓ偏振光（在沿〈１２１０〉的人射面）是禁戒的。结果表明由于Ｋ的强烈影响,ＣＯ的分子轨道重新排列（ｓＰ＾２杂化）。依据选择定则和分子轨道的对称性６说明,ｓｐ＾２再杂化的ＣＯ分子吸附的桥位取向是〈１２１０〉晶向。     

HCN(HNC)与NH3, H2O和HF分子间相互作用的理论研究

在MP2/aug-cc-pVTZ水平上, 对HCN(HNC)与NH3, H2O和HF分子间可能存在的氢键型复合物进行了全自由度能量梯度优化, 通过在相同水平上的频率验证分析发现了稳定的分子间相互作用形式是HCN(HNC)作为质子供体或作为质子受体形成的复合物. 基组重叠误差对总相互作用能的影响均小于3.34 kJ/mol. 通过自然键轨道(NBO)分析, 研究了单体和复合物中的原子电荷和电荷转移对分子间相互作用的影响. 对称性匹配微扰理论(SAPT, Symmetry Adapted Perturbation Theory)能量分解结果表明, 在分子间相互作用中, 静电作用与诱导作用占主导地位, 而诱导作用与复合物的电荷转移之间具有良好的正相关性.     

CH_3自由基和O（~3P）反应机理的量子化学研究

用分子轨道从头计算MP2（full）方法和密度泛函理论（DFT）中的B3LYP方法 研究了CH_3自由基和三线态O原子反应的微观机理，优化得到了反应途径上的反应 物、过渡态、中间体和产物的几何构型，通过振动分析对过渡态和中间体构型进行 了确认，在G3不平上计算了能量，同时用经典过渡态理论对该反应的绝对速率常数 进行了理论计算。研究结果表明：CH_3自由基与O（~3P）反应有四条不同的放热反 应通道，主反应通道为IM1→TS1→CH_2O + H，同时反应可彻底裂解生成CO, H_2 及H。     

碱土金属与DBC-偶氮氯膦配位反应及配合物结构的研究

本文研究了DBC-偶氮氯膦在不同酸度下的存在形式、质子化情况及反应中的质子释放情况, 测定了钙、锶、钡与其形成的配合物的稳定常数。利用红外、激光Raman、核磁共振光谱等对所生成的配合物的结构进行了研究, 并根据实验结果和分子结构的几咱理论, 提出了碱土金属与其生成的配合物的结构。本文还就配位反应和配合物的成键情况进行了讨论。     

分次环的分次Jacobson根

本文通过引入弱拟正则元的概念，对一般Ｍｏｎｏｉｄ分次环Ａ（未必有１）给出以内部元素刻划的分次Ｊａｃｏｂｓｏｎ根ＪＧ（Ａ）．证明当Ａ有１时，ＪＧ（Ａ）与通常定义的Ｊｇ（Ａ）相等．对ＪＧ（Ａ）性质的讨论，推广了最近的许多结果．作为应用，我们给出了Ａｒｔｉｎ分次环的全部基本结构定理．     

C74分子光谱特性及电子结构的密度泛函研究

利用第一性原理的密度泛函理论和非平衡格林函数的方法研究了C74分子的分子轨道密度、振动光谱和态密度。结果显示C74分子的能隙0.6eV。比较C74分子的电子云分布发现，在HOMO和LUMO状态下的电子只分布在C74分子的半球表面侧，电子在成键过程中都表现出了较好的离域特性。C74分子的红外光谱和拉曼光谱显示，碳碳键的振动在有些频率处只有红外活性，有些频率处只有拉曼活性，还有一些频率处既有红外又有拉曼活性。另外，考虑电子自旋作用时C74分子态密度的极大值数量有所增加，并使简并的能级发生分裂。     

铪烯

正国际上首次报道了基于d电子过渡金属元素的二维蜂窝状晶体材料。这种由铪元素构成的二维蜂窝状结构比石墨烯具有更强的自旋轨道耦合,为研究二维体系中新的量子现象和电子行为提供了新的平台。铪也是当今半导体科学和技术中最重要的元素之一,制备出铪的类石墨烯结构对未来电子学也极其重要。该工作发表在Nano Letters 13,4671(2013),被Nature China和Nature Nanotechnology作为研究亮点进行报道。