间二甲苯分子结构和红外光谱的密度泛函理论计算的研究

用密度泛函理论(DFT)-B3LYP方法在6-31+G(d)基组水平上对间二甲苯的几何构型进行了全优化,得到几何构型参数,进一步对其振动光谱进行了计算.对计算得到的振动频率进行归属和解析并与文献值比较,发现理论计算得到的红外光谱与实验测定红外特征峰位较为吻合.这表明采用(DFT)-B3LYP方法能够预测芳烃类化合物的分子结构和红外光谱数据,从而为该类化合物光谱性质预测及构效关系研究提供依据.     

P_4团簇电子结构和振动光谱的理论研究

采用自洽场的HF方法、密度泛函BLYP方法,以及杂化的密度泛函B3LYP方法,利用6-311+G(d)基组对P4团簇的6种异构体进行了几何优化,并以此为基础计算了异构体的振动光谱.然后对上述异构体的几何构型、稳定性,以及振动频率进行了讨论.     

YC分子基态的结构与势能曲线

考虑到研究对象的相对论效应和电子相关效应,对于YC双原子分子,对Y采用赝势基组,C原子选用6-311+G(3df)和AUG-cc-PVTZ基组,计算方法使用Becke的交换泛函和三参数混合泛函形式即B3LYP杂化泛函方法,首先对YC双原子分子的最优结构进行了计算,由此得到分子的稳定构型、最低能量和振动频率.基于原子分子反应静力学原理,推导得到YC双原子分子基态的合理离解极限.通过对比以往文献报道的实验和高水平理论计算结果,发现CRENBL ECP/6-311+G(3df)混合基组为对体系进行计算最为合适.因此,就在B3LYP/CRENBL ECP/6-311+G(3df)理论水平进一步对YC双原子分子基态的势能面进行了刚性扫描.基于扫描结果,并采用最小二乘法拟合,得到了10参数的Murrell-Sorbie势能函数曲线.由曲线系数(D_e,a_1,a_2,a_3,a_4)进一步计算得到了二、三、四阶力常数(f_2,f_3,f_4)以及相关光谱数据(B_e,α_e,ω_e,ω_eχ_e,D_e).为原子分子碰撞研究提供了有效的数据支持.     

SiC-(X2∑+)光谱属性的B3LYP研究

选择6-311++G(2df,2pd)、6-311++C(3df,3Pd)、cc-PVDZ、AUG-cc-PVDZ、cc-PVTZ、AUG-cc-PVTZ基组,应用密度泛函理论的B3LYP方法,对SiC-(X2∑+)的光谱常数和分子属性进行了详细的理论研究.同时讨论了采用不同基组计算得到的光谱常数和分子属性的数据,并与文献报道的实验与理论数据进行了比较.结果发现,对于SiC-(X2∑+),采用B3LYP/AUG-cc-PVTZ方法的计算结果与文献报道的数据吻合的最好.部分光谱数据还是第一次给出理论报道.     

ScF分子结构、(X~1∑~+)态势能曲线和光谱常数研究

依据微观反应静力学原理推导出ScF分子基态可能的电子状态和离解极限,分别利用Los Alamos的有效核加上DZ和Stuttgart等人所用的有效核近似基组,在不同的计算水平(包括耦合簇理论的CCSD、密度泛函理论的B3P86和B3LYP)上计算了ScF的分子结构、振动频率和离解能,结果证明密度泛函方法B3P86结合SDDALL基组是最优的,用优选的B3P86方法结合SDDALL基组扫描ScFX1∑+态的势能曲线.拟合得到了Murrell-Sorbie解析势能函数,并且在平衡位置附近做Dunham展开,由此计算了相应的振转光谱,与其它理论和实验结果吻合的很好.     

SiC~-(X~2Σ~+)光谱属性的B3LYP研究

选择6-311++G(2df,2pd)、6-311++G(3df,3pd)、cc-PVDZ、AUG-cc-PVDZ、cc-PVTZ、AUG-cc-PVTZ基组,应用密度泛函理论的B3LYP方法,对S iC-(X2Σ+)的光谱常数和分子属性进行了详细的理论研究.同时讨论了采用不同基组计算得到的光谱常数和分子属性的数据,并与文献报道的实验与理论数据进行了比较.结果发现,对于S iC-(X2Σ+),采用B3LYP/AUG-cc-PVTZ方法的计算结果与文献报道的数据吻合的最好.部分光谱数据还是第一次给出理论报道.     

BF在外电场作用下的分子特性

文章首先采用了多种方法对BF分子基态进行几何优化,在此基础上选用密度泛函理论B3LYP方法结合6-311g(3df,2pd)基组,分别得到了在不同外电场(-0.03—+0.02a.u.)下BF分子的电子结构,讨论了在不同外电场下BF分子的键长、体系能量、电荷分布、频率、偶极矩及能级分布的规律,得出外电场对BF分子的电子结构影响成不对称性。     

苯酚分子的拉曼光谱和简正振动分析

采用B3LYP混合泛函和6-311++G(d,p)基函数组,计算了苯酚分子的平衡构型和振动光谱,并与文献中的实验结果进行了比较.利用简正振动分析方法计算了该分子各振动频率的势能分布,从而对其振动频率做出了全面地归属.     

对二甲苯光谱的理论计算

采用密度泛函(DFT)B3LYP方法在6-311+ +G(d,p)基组水平上优化计算了对二甲苯(para-xylene PX)分子的基态稳定几何构型及其红外(IR)光谱,并利用含时密度泛函(TDDFT)在同一基组下研究了PX分子的前26个激发态和紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱.结果表明,PX分子的IR光谱的最强吸收由甲基上C-H的伸缩振动所产生;UV-Vis光谱的最强吸收出现在苯环上π→π*电子跃迁的E带,较强吸收出现在甲基上C-H基团的σ→σ*跃迁.     

SO 分子的结构、光谱常数和势能函数

采用Gaussian09软件,选用密度泛函的B3LYP方法及组态相互作用的CCSD和QCISD方法,配有多种基组对SO分子基态进行几何优化,选出B3LYP/6-311＋G（2df）方法,进行谐振频率和单点能扫描计算,利用此数据拟合了SO分子的M-S势能函数,其拟合曲线与单点势能值符合很好。本文计算得到的核间距R、光谱常数B e ,αe ,ωe ,ωeχe的结果与文献值、实验值比较达到了更高的精度,并首次计算出了力常数f2,f3,f4,这些结果可为三原子分子及动力学的研究提供有力的理论依据。     

Y_2基态分子结构和光谱属性的DFT计算

应用密度泛函理论(DFT)的B3LYP,B3PW91,BHLYP,BP86,B3P86,MPW1PW91,SVWN,PBE1PBE方法和有效核势(ECP)基组LANL2DZ,SBKJC VDZ,LANL2TZ,Stuttgart RSC 1997,CRENBL,ECP28MHF,ECP28MWB,ECP28MDF_VTZ,计算Y2分子基态的能量、平衡键长、谐振频率和离解能.比较各种不同方法和基组的计算结果,同时也与已有的实验和理论值进行比较.发现结果的精确性与计算的方法和采用的基组高度相关.对于X5Σ-u基态,用各种不同方法和基组得到的平衡键长范围为2.865 5到2.95,谐振频率范围为175.381 2到194.663 8 cm-1,离解能范围为1.439到3.237 eV.对于Y2基态结构和光谱属性的计算,从结果判断,BHLYP/ECP28MDF_VTZ方法应该是最适合的.     

最低单态和三态硝基甲烷的分子结构与红外光谱的理论研究

文章运用密度泛函方法B3LYP/6-311++G(2d,2P)研究了最低单态和三态硝基甲烷单分子的电子结构和红外频率,绘制了分子在这两种电子态下的红外振动光谱,对它们的红外振动频率进行了理论归属,分析并比较了两种电子态下分子结构和红外振动情况的变化,结果发现三态的硝基甲烷分子的结构要比基态分子结构稍显松散,稳定性下降,分子振动模式中NO2的相关振动有所加强,红外光谱线左移.因此,最低三态分子沿C-N键分裂而致分子分解的可能性较大.     

分子中C-C键离解能的密度泛函研究(英文)

利用密度泛函理论(B3LYP,B3PW91,B3P86),使用6-31G*和6-311G*基组计算了18个分子中的C-C键离解能。通过比较计算值和实验结果,发现B3P86/6-311G*方法能给出与实验相符合的结果,而B3LYP和B3PW91方法则不能给出满意的C-C键离解能。另外,研究发现C-C键的键长与其键离解能呈线性关系,利用此关系预言了7个分子的C-C键离解能,得到的结果与实验结果符合较好。     

巯基化合物键离解能的密度泛函和CBS-Q方法研究

利用密度泛函方法(B3LYP、B3PW91、B3P86、PBE0)结合6-311G**基组和完全基组(CBS-Q)方法计算了15种巯基化合物的键离解能。结果表明,CBS-Q和B3P86是计算巯基化合物键离解能的可靠方法。为了检验非局域BLYP方法是否适合研究巯基化合物的键离解能以及B3P86方法是否对基组敏感,利用BLYP/6-31+G*方法和B3P86方法结合6-31+G*、6-31+G**和6-311+G**基组,计算了7种巯基化合物的键离解能,并将所得结果与实验结果进行了比较,研究发现B3P86方法对基组不敏感。考虑到CBS-Q方法的计算成本和B3P86计算的可靠性,B3P86方法结合适中的或较大的基组可以准确计算巯基化合物中C-SH键的离解能。     

取代氯苯化合物的C-Cl键离解能的密度泛函研究

利用密度泛函理论方法(B3LYP、B3PW91、B3P86),使用6-31G**和6-311G**基组计算了13个取代氯化苯化合物的键离解能。结果表明,使用的计算方法和基组对计算C-Cl键离解能影响很大,且B3P86/6-311G**方法是计算含C-Cl键的取代氯苯化合物键离解能的最可信的方法。进一步讨论了取代基效应对取代氯苯化合物C-Cl键离解能的影响,结果表明取代基效应对取代氯苯化合物C-Cl键离解能的影响非常小。     

XN(X=F,Cl,Br,I)系列物种的理论研究

通过优化构型和计算电离能对XN(X=F,Cl,Br,I)系列化合物进行了详细深入的讨论.分别采用HF、B3LYP和MP2方法在STO-3G,3-21G,6-311 G(2df,pd)和SDB-aug-cc-PVTZ基组水平上对分子构型进行优化,通过与文献数据的比照,最后选出B3LYP/SDB-aug-cc-PVTZ计算结果与实验值符合得最好.采用外壳层格林函数方法(OVGF)和G2方法分别计算了分子的垂直电离能和绝热电离能.     

Mg6B14笼状团簇的密度泛函理论研究

从第一性原理出发,采用密度泛函理论（DFF）的杂化密度泛函B3LYP方法,在6—31G（d）全电子基组水平上对Mg6B14笼状结构团簇进行了结构优化和频率分析,同时对团簇的能隙、结合能等电子性质进行了分析,用自然键轨道（NaturalBondOrbital,NBO）方法分析了团簇的电荷布局特性和成键性质。结果表明,电荷从Mg原子上转移到B原子上,主要是位于环上的B原子之间成键。B原子主要是sp杂化形成的π键、大π键,Mg原子主要是S轨道参与成键。     

精确计算（NH3）2缔合体结构和稳定性的方案研究

采用不同方法、在不同基组水平上系统地对（NH3）2缔合体进行构型优化和结合能计算,并和实验值做详细比较。（1）对于弱氢键体系（NH3）2,B3LYP和HF计算结果不可靠;（2）适合（NH3）2体系的最好计算方案是MP2／6．311＋＋G＊＊（如果基组不低于6-31＋＋G＊＊水平,计算结果也可取）,但是必须做BSSE校正。（3）基组中不加弥散函数只能得到一种环状构型,加入弥散函数可以得到两种构型。（4）对于弱相互作用体系,在选用计算方法和基组前应该做充分的方法验证。