羟基负离子与一氟甲烷双分子亲核取代反应的量子化学研究

本文用LCAO-MO-SCF ab initio方法, 对OH^-+CH3F→CH3OH+F^-反应进行了过渡态理论及前线轨道理论的量子化学研究, 以4-31G为基组, 计算了反应进程的势能曲线,得到了过渡态的几何构型, 并用MP2方法进行了电子库仑相关效应的校正, 反应活化能的计算值与实验数据较为一致。用前线轨道理论对反应中分子重新组合过程进行了轨道分析, 较全面地解释了该反应的机理。     

H~2O+CN→HCN+OH的IRC解析及其反应动力学研究

本文用能量梯度法,在UHF/3-21G水平上,优化了反应H~2O+CN→HCN+OH的反应物,产物及其过渡态的几何构型,得到了该反应的活化能为32.6kJ/mol, 与实验所得的测量值相一致,同时用Morokuma的数值分析方法,得到了该反应的内禀反应坐标(IRC),沿着IRC,对反应过程中体系构型的变化进行了分析,并计算IRC 运动与垂直于IRC简正振动之间的偶合常数,讨论振动频率的变化,并结合偶合常数进行分子动态学分析,用传统过渡态理论,变分过渡态理论及相关的隧道校正等方法计算该反应的速率常数,结果与实验值基本吻合(如T=763K时,K~(计算值)^(CVT/SCSAG)=3.09×10^1^0,K~(实验值)=(5.1±0.6)×10^1^0,单位为cm^3·mol^-^1·s^-^1)     

酞菁铜分子的电子态和反饱和吸收

用ROHF-INDO/SDCI方法结合实验研究了酞菁铜分子的电子的电子结构.紫外-可见光谱.激发态分子动态学和反饱和吸收的微观机制.对酞菁铜实现反饱和吸收的必要条件是最低四重态对激光的吸收截面必须大于基态对激光的吸收截面. 在波长为532nm的激光作用下.该条件得到了满足,故Cupc呈现反饱和吸收特征.理论分析与实验结果一致.     

一些染料分子中电子激发态的无辐射转换速率与溶剂粘度的关系

应用10~(-12)s级时间分辨率的荧光光谱,测定了两种碳菁染料和一种荧光素染料(四碘荧光素B)的荧光寿命τ与溶剂粘度η之间的函数关系,发现碳菁染料在二元醇和丙三醇中的τ_(FM)低得反常.在二元醇溶剂中,它们的τ_(FM)与溶剂粘度η~(2/3)呈线性函数关系,但在一元醇溶剂中则并无此线性关系.由此可见,在研究染料分子的寿命与由不同系列醇(例如乙醇和丙三醇)组成的混合溶剂的粘度之间的依赖关系时,必须十分谨慎.对于四碘荧光素B,它在一元醇中的荧光寿命与溶剂粘度的关系符合2/3指数规律.     

掺锰五磷酸铈晶体的生长及锰离子的价态

用蒸发溶液法从磷酸溶液中生长出不同掺锰量的五磷酸铈晶体。在合适的生长条件下可获得优质的光学晶体。用电子顺磁共振确定晶体中锰离子为二价。CeP_5O_(14)-Mn(II)的激发光谱和发射光谱表明,Ce~(3+)-Mn~(2+)间存在着能量转移。     

聚吡咯的电子能带结构

本文用EHMO方法计算了类苯型,类等键长型及类醌型等聚吡咯的电子能带.分析了原子电荷分布及价带,导带与能隙的宽度,并由此探讨了聚吡咯可能的电导机理.     

CDF3的红外光化学

发展了用激光光热探测法探测红外弱吸收的方法.用此法研究了用CDF3在红外激光场下,由多光子吸收引起的选择性光化学过程,以及惰性气体对选择性的影响.在R(12),R(16)和R(26)支发现三个强吸收峰.其中R(12)和R(26)支的吸收在线性吸收谱上是重叠的,R(16)是一个在线性吸收谱中从不出现的新峰,还观察了在TEA CO2激光的R(26)支,CDF3和CHF3混合物的选择性解离,加入稍释气体Ar后选择系数增加,它可解释为CDF3和CHF3之间的碰撞几率减少.     

F与CH~3F反应的可见化学发光

利用分子束装置研究了F与CH~3F反应可见光范围(450-900nm)的化学发光.观察到HCF(A~1A"-X2A')的七个振动带和HF^+电子基态振动广频跃迁的四个振动带和它们的强度随反应物流量的变化.求得HF分子的V'=4,5,6能级相对振动布居和V'=3的转动温度.分析表明两种光谱都是第二步反应(F+CH~2F)引起的,这步反应造成了HF高振动能级的统计性粒子分布和转动能级的玻尔兹曼分布.     

2-甲基-1,5-苯并硫氮杂的基态和激发态反应的研究 II:2-甲基-1,5-苯并硫氮杂的光异构化和Fries重排

2-甲基-1,5-苯并硫氮杂(2a-2d)在苯溶液中光照生成相应的2,4-异构化产物3a-3d,其中2a和2d同时还生成双键位移产物4a和4d.4a经碱性醇解生成一对2, 4-异构体2b和3b.2-甲基-4-芳酰氧基-1,5-苯并硫氮杂(2e-2g)在苯中光照主要经Fries重排生成2-甲基-3-芳酰基-1,5-苯并硫氮杂-4(5H)-酮(5e-5g).同时还生成少量2,4-异构化产物2-芳酰氧基-4-甲基-1,5-苯并硫氮杂(3e-3g).但2-甲基-4-烷基酰氧基-1,5-苯并硫氮杂(2i,2j)在相同条件下光照只生成2,4-异构化产物-2-烷基酰氧基-4-甲基-1,5-苯并硫氮杂(3i,3j).2-甲基-4-对硝基苯甲酰氧基-1,5-苯并硫氮杂(2h)可发生热Fries重排,生成2-甲基-3-对硝基苯甲酰基-1,5-苯并硫氮杂-4(5H)-酮(5h).化学和光谱数据证明5e-5h和6e-6h为互变异构体.