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。     

用B3P86方法计算离解掉硝基芳香烃类分子中二氧化氮的离解能

用杂化密度泛函B3P86方法配合6-311G**和6-31 G**两个基组计算出离解掉硝基苯,3-胺基-硝基苯,4-胺基-硝基苯,1,3-二硝基苯,1,4-二硝基苯,2-甲基-硝基苯,4-甲基-硝基苯和1,3,5-三硝基苯中的二氧化氮自由基的键离解能,并将计算的键离解能值与实验值进行比较.研究发现,B3P86/6-311G**方法能计算出满意的键离解能.     

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。     

离域π键对化学键稳定性的影响

采用量子化学从头算方法,在6-311 G**基组水平上全优化了氯代乙烷(C2H5Cl),氯代乙烯(C2H3Cl),氯代乙炔(C2HCl),氯代1,3-丁二烯(C4H5Cl),氯苯(C6H5Cl),C8H7Cl的几何构型,对每个分子中的C-Cl键的键长、wiberg键序以及C-Cl键的键鞍点处的电荷密度进行了电子密度拓扑分析对比,得到了离域体系的大小与C-Cl键的键长、wiberg键序以及C-Cl键的键鞍点处的电荷密度的关系.     

用ab initio方法研究NaH(NaD)分子的结构及其基态(X1∑+)的势能函数

运用群论和原子分子静力学方法,推导了NaH(NaD)分子基态的合理离解极限.采用两种方法和三种基组优化计算了NaH(NaD)分子基态的平衡结构和离解能.选用电子相关单双取代耦合簇CCSD(T)方法结合6-311 G(3df,3pd)基组对NaH(NaD)分子基态进行了单点能扫描计算.用最小二乘法拟合Murrell-Sorbie 函数,计算得到了NaH(NaD)分子基态的势能函数和对应的光谱常数.结果表明, 采用Murrell-Sorbie函数计算所得的光谱常数与实验结果符合的很好,能精确地描述NaH(NaD)分子基态的势能函数.     

几种卤代烃分子的C-X（X：Cl，Br）键离解能和键长的计算

用HF／6—31G（d）,B3LYP／6—31＋＋G＊和MP2／6—311＋＋G＊＊方法,对CH3CH2Cl,CH2CHCl,CH3CH2Br,CH2CHBr分子中的C—Cl,C—Br键离解能进行计算,通过比较研究可知,计算CH3CH2Cl,CH2CHCl,CH2CHBr分子中的C—X键离解能时,利用B3LYP／6—31＋＋G＊方法更可靠;而计算CH3CH2-Br分子的键离解能时,选择MP2／6—311＋＋G＊＊方法可信．用以上二种方法对本文的四种分子的平衡几何结构进行优化,求出所需的键长,通过比较可知,用MP2／6—311＋＋G＊＊方法优化的平衡几何结构更可信．用MP4／6—311＋＋G＊＊方法对上述分子进行了势能面扫描,研究了C—X键的断裂过程．     

MgS分子的基态(~1∑~+)结构与解析势能函数

应用原子分子反应静力学方法推导出了MgS基态分子的电子状态和离解极限,采用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,分别在6-311++G(df,pd)、6-311++G(2df,2pd)、6-311++G(3df,3pd)和cc-PVDZ等基组下,优化出MgS分子的基态稳定结构为单重态的C∞V构型,得出其相应的平衡核间距、基态的简正振动频率和离解能.并运用量子化学从头计算的方法,计算出各阶力常数和光谱数据,得出MgS分子的解析势能函数,该势能函数再现了MgS平衡结构的准确性.     

NO自由基基态的分子结构与势能函数

利用原子分子反应静力学的有关原理,推导出了NO分子的合理离解极限;使用HF、CID、B3P86和B3LYP等理论方法,在D95（d）、6-311G（3df,3pd）和D95（3df,3pd）基组下,对NO分子基态的平衡结构和谐振频率进行了优化计算,且将计算结果（平衡核间距0.11518 nm、谐振频率1981.42 cm^-1、离解能6.648 eV）与实验结果（平衡核间距0.11508 nm、谐振频率1904.7 cm^-1、离解能6.614 eV）进行了比较,得出了B3LYP方法为最优方法、基组D95（3df,3pd）为最优基组的结论.利用B3LYP/D95（3df,3pd）对NO分子的基态进行了单点能量扫描,并将扫描结果用正规方程组拟合成了Murrell-Sorbie势能函数.由拟合得到的势能函数,计算与X2Π态相应的光谱常数（Be、αe、ωe和ωeχe）,其结果与实验符合得较好.     

电子相关和基组效应对丙氨酸量子化学参数的影响

丙氨酸有两种最稳定的构象,分别为构象I(conformer I)和构象II(conformer II).采用HF方法和密度泛函理论(DFT)方法,在6-31G、6-31G*、6-31G**、6-31+G、6-31++G、6-31+G*、6-31++G*、6-31+G**、6-31++G**基组水平上,考察了电子相关和基组(包括弥散函数和极化函数)效应对丙氨酸两种最稳定结构的偶极矩、极化率、前线轨道能隙、和总能量的影响.计算结果表明方法不同,所得的量子化学参数明显不同.极化函数对偶极矩和总能量的影响大于弥散函数的影响.弥散函数对极化率的影响大于极化函数的影响.极化函数导致前线轨道能隙值增大,弥散函数导致前线轨道能隙值减小.     

BF分子第一激发三重态的势能函数与光谱常数

利用原子分子反应静力学原理,推导出了BF分子第一激发三重态的合理离解极限;使用QCISD和QCISD（T）方法,在6-311G（3df,3pd）、6-311＋＋G（3df,3pd）和cc-PVQZ基组下,对BF分子第一激发三重态的平衡结构、谐振频率和离解能进行了优化计算,应用QCISD（T）/6-311G（3df,3pd）对BF分子第一激发三重态进行了单点能扫描,并将扫描结果用最小二乘法拟合Murrell-Sorbie势能函数.由拟合得到的势能函数,计算了与第一激发三重态（A3∏）相应的光谱常数（Be、αe、ωe和ωeχe）,计算结果与实验符合得很好.     

（CN）2异构化反应的密度泛函理论研究

用量子化学密度泛函理论（DFT）方法，对（CN）2异构化反应进行了理论研究。在B3LYP／6—31G^＊，B3LYP／6—311 ＋ ＋ G^＊＊计算水平上，优化了反应势能面上各驻点（反应物、产物和过渡态）的几何构型，在B3LYP／6—311 ＋ ＋ G＊＊水平上通过内禀反应坐标（IRC）计算和振动分析，对过渡态进行了确认。在QCISD（T）／6-311 ＋ ＋ G^＊＊水平上进行了单点能量计算。并确定了反应机理。     

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.     

O(3P)+CHF2反应振动模式分析

用DFT方法在B3LYP／6—311 G^**基组水平上研究了氧原子和CHF2自由基反应．计算了全部物种的结构、振动频率和不同驻点的能量，它的结果和实验值吻合．指认了反应物、中间体、过渡态和产物的振动模式，它们之间联系和变化进一步解释了反应的机理和电子转移的过程．通过分析，也确认了反应的主要通道和次要通道，提供了研究反应机理的又一个新的有用的理论方法．     

醌及其衍生物的密度泛函理论研究

在混合密度泛函B3LYP理论下，用6—311＋＋G＊基函数研究了醌的一系列同系物的电子结构、分子前线轨道能量及分子的静电势，并对分子的总能量、最高占据轨道能量及最低空轨道能量和各原子的电荷进行了分析．     

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.     

Study on the prediction of visible absorption maxima of azobenzene compounds

The geometries of azobenzene compounds are optimized with B3LYP/6-311 G* method, and analyzed with nature bond orbital, then their visible absorption maxima are calculated with TD-DFT method and ZINDO/S method respectively. The results agree well with the observed values. It was found that for the calculation of visible absorption using ZINDO/S method could rapidly yield better results by adjusting OWFπ-π (the relationship between π-π overlap weighting factor) value than by the TD-DFT method. The method of regression showing the linear relationship between OWFπ-π and BLN-N (nitrogen-nitrogen bond lengths) as OWFπ-π=-8.1537 6.5638BLN-N, can be explained in terms of quantum theory, and also be used for prediction of visible absorption maxima of other azobenzne dyes in the same series. This study on molecules' orbital geometry indicates that their visible absorption maxima correspond to the electron transition from HOMO (the highest occupied molecular orbital) to LUMO (the lowest unoccupied molecular orbital).