C30卡宾三叶结分子结构与稳定性的理论研究

三叶结分子是最简单的非平凡纽结分子, C₃₀卡宾三叶结分子是由一条闭合的(C≡C—)₁₅ sp杂化碳链组成的, 是具有D₃对称性的拓扑手性分子. 本文用密度泛函方法[DFT/RB3LYP/6-31G(D)]对分子结构和光谱性质进行了研究, 在优化构型的基础上通过自然键轨道(NBO)方法和轨道能级研究了它的共轭性、成键情况和稳定性, 并与平面型C₃₀卡宾环分子进行了比较. 计算结果表明三叶结分子的三叶弧上形成了非平面的C≡C共轭和扭曲的内螺旋结构, 交叉处具有弱成键作用, 且分子轨道也发生了扭曲; 三叶结分子比卡宾环的共轭性和赝Jahn-Teller效应都明显小, 而总能量高. 因此, 分子打结是一个能量升高的过程.     

Ru_n(n=2~8)金属团簇的结构和能级分布的DFT研究

采用密度泛函理论中的广义梯度近似(DFT/GGA)方法,对Run团簇(n = 2~8)的几何结构与稳定性、束缚能以及能级分布的关系进行了研究,并分析了随着团簇原子数的增加,团簇的几何结构和费米能级的变化,结果表明:Ru簇的几何结构在4个原子以前是平面结构,而从5个原子开始为空间立体的稳定结构,束缚能随金属原子数的增加而增加。能级结构呈明显的分立特征,费米能级随原子个数的增加而增加,但从Ru7开始又有所降低,且团簇的能量间隙逐渐减小,趋近于大块金属的能级特征。     

多色蓝在核酸分子上的Langmuir聚集吸附

用微相吸附-光谱修正（MPASC）新技术研究核酸与多色蓝(PCB)探针分子间的相互作用，分析核酸分子内双静电膜的形成与Langmuir吸附的关联性.通过pH 7.24的介质核酸-PCB反应的光谱研究，测定了结合产物的物理化学参数：结合比1PCB:2DNA-PCB、1PCB:3RNA-PCB, 平衡常数KDNA-PCB=5.42×104， KRNA-PCB=2.82×104,摩尔吸收系数ε(DNA-PCB, 625 nm)=5.65×103（mo1－1•L ）•cm－1， ε(RNA-PCB, 625 nm)=3.85×103 （mol－1•L）•cm－1.结果表明， RNA分子仅形成约60％双螺旋结构链，核酸双螺旋每一周期的负静电沟最大聚集10个PCB分子.该吸附反应用于核酸样品测定，结果良好.     

茜素红与蛋白质分子Langmuir吸附聚集反应研究

在pH4.3的B-R缓冲体系中,用微相吸附-光谱修正技术[1]研究了茜素红(ARS)与牛血清白蛋白(BSA)、人血清白蛋白(HSA)的结合反应。其吸附结合常数分别为:KBSA-ARS=3.950×104,KHSA-ARS=4.377×104。染料与蛋白的最大结合数分别为NARS∶NBSA=9∶1,NARS∶NHSA=7∶1。经光谱修正技术计算结合产物的实际摩尔吸光系数分别为εBSA-ARS(537nm)=2.517×104L.mol-1.cm-1,εHSA-ARS(519nm)=2.051×104L.mol-1.cm-1,检出限BSA为19mg/L,HSA为23mg/L。经探讨该结合反应机理符合Langmuir吸附聚集反应方程。     

以Si为联合原子的分子系列双原子分子的里德伯能级结构

本文在独立电子近似的基础上,利用多重散射自洽场理沦方法,计算一些以Si为联合原子的双原子分子N₂,CO,BF,AlH,LiNa,“BeNe”,“MgHe”的里德伯能级结构。根据分子的电子组态极限,确定了各里德伯系列初始态的主量子数。阐明了这些双原子分子里德伯能级结构的变化规津。理论计算结果与已有的实验数据符合得较好,从而为超越独立电子近似的计算打下基础。 关键词：     

铜到钼的类钠离子能级结构及软X射线光谱理论计算

本文采用Hartree-Fock自洽场方法,从理论上计算了铜到钼的类钠离子1s~22s~22p~6nl(n=3～6,l=O～5)各能级能量。给出了有可能实现软X射线激光的跃迁(5g—4f,5f—4d,6g—4f,6f—4d)的光谱性质:跃迁波长、振子强度,并和实验值进行了比较,跃迁波长的相对误差不超过千分之二。从计算结果可知,Se的6f—4d跃迁,Br的6g—4f跃迁,Zr的5f—4l跃迁,Nb的5g—4f跃迁都已进入水窗波段。     

[SiMo_2~(Ⅴ)Mo_(10)~(Ⅵ)O_(40)]~(6-)及其钒取代物的量子化学研究

采用SCC－DV－Xα方法对α－Keggin结构硅钼二电子还原态杂多蓝阴离子［SiMo2（V）Mo10（VI）O40］6-和它的混合型钒取代物［SiV2（V）Mo10（VI）O40］6-进行了量子化学计算，获得了轨道能级、费米能级、各原子价电子布居、自由价态密度分析和分子轨道成分等信息．理论分析表明该杂多阴离子中所有原子Si、Mo、V、Oa、Ob、Oc和Od都参与反应，Oc和Od的成键能力较强，化学活性较大，有力地支持了实验结果．中心硅氧四面体结构发生畸变很小，但构成三金属簇的八面体结构都发生了较明显的畸变，其整体仍然保持α－Keggin结构．钒的取代增强了Mo2VO13三金属族中Od的活性．预测这两种杂多阴离子都有被继续还原和取代的趋势，[SiMo2(V)Mo10(VI)O40]6-的趋势更强．     

一种修正的窄缝电磁耦合FDTD算法

电磁脉冲通过窄缝的耦合计算是电磁兼容研究中的一个重要问题,现有算法存在着一些局限或不足.为得到一种能够反映窄缝实际耦合特点的算法,研究了Wang的窄缝算法中的不足,并基于其提出了一种修正的窄缝电磁耦合FDTD算法,即假设窄缝所在网格上的电磁总场在面向入射场源的窄缝一侧是随离窄缝距离增加而增强的,而在背向入射场源的窄缝一侧是随离窄缝距离的增加而减弱的.用该算法对ESD电流注入细导线产生的电磁场与窄缝的耦合进行了计算.计算结果表明了该算法的正确性.     

跳帧转换编码中的运动矢量修正

在跳帧转换编码中,利用前向向量法进行运动矢量合成可以得到较好的图像信噪比。本文提出了用HAVS快速搜索算法对合成的运动矢量进行修正的方法,同时给出了一个最佳搜索窗口。实验结果表明,在±2像素内,用HAVS算法对合成的运动矢量修正,既能明显提高图像的信噪比,同时又能最大限度的降低计算量。     

二能级和∧型三能级系统中粒子布居的完全转移

采用缀饰态理论和能级交叉技术，分析了二能级和∧型三能级系统的Stark快速绝热过程（Stark-Chirped Rapid Adiabatic Passage，简称SCRAP），SCRAP过程使用了两束激光脉冲，一束为近共振的泵浦脉冲，把粒子从基态驱动到激发态；另一束为远离共振的强Stark脉冲，它调节两能态之间的玻尔频率，使其与泵浦跃迁频率达到共振，产生两个交叉点．结果表明，适当选择脉冲间的延迟时间，可使泵浦脉冲在一个交叉点周围足够强，在另一个交叉点周围足够弱，粒子从基态转移到激发态的效率可以达到最大值1。