有机分子结构对分子二阶光学极化率的影响

文章对具有电子施主和电子受主的π共轭有机分子的分子二阶非线性光学极化率β进行计算，计算中采用ＨＭＯ方法计算分子能级，用多能级模型计算分子二阶非线性光学极化率。从计算结果得到，分子中电子施主和电子受主基团的推拉电子能力越强，对β值的贡献越大；分子中π共扼链长对β的影响比较复杂，随着链长的增加，β值的总趋势是增大，但β值既存在大起伏又存在小起伏．     

电子贴附解离过程中的物理和化学

电子贴附解离是低能量电子与分子碰撞的重要过程,涉及电子与靶分子的相互作用、电子-分子共振态、瞬态负离子分子的解离动力学等基础物理和化学问题.本文对近年来该领域的重要进展,特别是基于负离子速度成像方法的实验研究,进行了阶段性总结,并对其未来发展方向和潜在应用进行了讨论.     

有机分子结构对分子二阶光学极化变的影响

文章以具有电子施主和电子受主的π共轭有机分子的分子二阶非线性光学极化率β进行计算，计算中采用ＨＭＯ方法计算分子能级，有多能级模型计算分子二阶非线性光学极化率，从计算结果得到，分子中电子施主和电子受主基团的推拉电子能力越强，对β值的贡献越大；分子中π共轭链长对β的影响比较复杂，随着链长的增加，β值的总趋势是增大，但β值既存在大起伏又存在小起伏。     

4，4’二硫基二苯醚分子导线I - V特性的第一性原理研究

利用第一性原理和非平衡格林函数的方法对4,4'二硫基二苯醚分子电输运特性的研究结果表明,电流随着外加电压的增加而增加.对于一个确定的电子传导通路,电子通过分子桥的概率与电子能量是紧密相关的.随着电子能量的变化,电子通过分子桥的概率呈现震荡形式.     

平面性和长度对苯胺分子电输运性质的影响

以第一性原理为基础,利用弹性散射格林函数理论研究了分子平面性对苯胺类分子电输运特性的影响。计算结果表明苯胺类分子中苯环之间的扭转角度的出现阻碍了电子的输运,分子结的电流值随分子长度的增加而减少。通过进一步分析电子输运谱图和分子轨道得知,该类分子的LUMO+2轨道具有较好的扩展性,为电子输运提供了良好的输运通道。     

纳米分子器件的递归格林函数方法的研究

利用递归格林函数方法,对4,4,吡啶分子的量子传导特性进行了理论研究,得出了入射电子通过纳米分子桥的电子传输谱.结果显示透射电子传输峰值的出现是传导电子与分子轨道能级谐振的结果.     

外场操控单分子的电子转移动力学特性

研究单分子的电子转移动力学特性并进行可靠的量子操控是应用单分子于量子信息领域的先决条件.利用电场改变单分子与周围电子受体之间的库仑势垒,操控PMMA聚合物薄膜中的染料SR单分子的电子转移,发现分子荧光对电场响应存在增强效应.将电流引入染料SR单分子/ITO半导体纳米粒子系统中,观察到了电流操控下的单分子荧光强度熄灭效应,电子转移率达到91％.     

二氧化氮分子的量子化学计算及其紫外光电子能谱的解析研究

本文用从头计算法对二氧化痰分子进行了量子化学研究,并将计算结果用于紫外光电子能谱的解析研究,且对该分子的电子结构作了有意义的讨论.计算所得的二氧化痰分子稳定几何构型与实验测定值完全相符;此构型的分子基态电子组态中,两个n型分子轨道1b_1和1a_2均填两个电子,形成Π_3~4π键;并根据分子轨道等值线图所表明的成键性质,对光电子能谱实验作出了令人满意的阐释.     

刊中刊

《科学》Science第322卷5905号通过X射线分析分子振动情况在强激光场作用下当一个电子从原子核内层电子轨道跃迁进入N2O4分子振动的轨道中时产生强度不同X射线,可以实时动态地反映出分子在压缩和伸展的振动周期中电子的空间结构和轨道变化情况。     

资讯

《科学》Science第322卷5905号 通过X射线分析分子振动情况在强激光场作用下当一个电子从原子核内层电子轨道跃迁进入N2O4分子振动的轨道中时产生强度不同X射线，可以实时动态地反映出分子在压缩和伸展的振动周期中电子的空间结构和轨道变化情况。     

纳米分子器件电子输运性质的理论研究

随着分子器件的测量和制备技术不断突破,揭示电子输运机制的理论也得到了很大的发展。本文将纳米分子器件的电极和分子本体作为一个系统,考虑入射电子在原子电极和分子本体中的传导,根据量子理论,得出了系统的电流密度函数模型。这一理论模型把3个区域上的不同量子态完整地表达在一个方程里,符合物理学基本原理,可以系统地用来研究纳米分子器件的电子输运特性。     

低能质子对乙炔分子电子激发效应的研究

探索低能离子特别是质子碰撞对有机分子的电子激发效应对理解低能离子对生物有机体的辐照损伤效应是非常重要的.本文采用第一性原理分子动力学方法模拟低能质子与乙炔分子之间碰撞的动力学过程,研究由于低能质子碰撞导致的乙炔分子的电子激发效应,碰撞过程中质子的能量损失以及靶分子价带上的激发电子的数目,揭示了电子激发效应是电子能量损失的主要机制,证明了关于电子阻止本领的传统线性理论模型不能很好地描述低能离子穿透分子靶时的电子能损,并且阐明了其中的原因.     

鍵函數

一、引言现时应用量子力学研究分子结构的两个最常用的方法是电子配对法和分子轨道法。电子配对法过高地估计了电子的相斥性,而分子轨道法则过低地估计了电子的相斥性。Lennard-Jones曾经分析了分子轨道法单个行列式波函数,这种波函数虽然注意了相同自旋的电子的作用,但是没有注意不同自旋的电子的作用,而且相同自旋的电子的作用实际是由于考虑包里不相容原理得到的。他建议用两个电子的波函数φ_(nn)(xuxj)而不像分子轨道理论用单个电子的波函数。自化学的双电     

共轭分子结构与性质关系Ⅲ共轭分子的总能量

<正> 共轭分子总能量是一重要的分子参数,它直接同分子的性质相关联。知道π电子总能量可以预测分子的稳定性和其他与π电子总能量有关的性质,便于从能量角度分析它的反应活性,因而直接求出共轭分子π电子总能量,是一项有意义的工作。本文在已知共轭分子本征多项式的基础上,根据多项式根与系数的关系,导出本征多项     

N-(2-羟基苯亚甲基)苯胺衍生物分子内质子 转移取代基效应的密度泛函理论研究

在B3LYP/6-31+G(d,p)水平上研究了N-(2-羟基苯亚甲基)苯胺衍生物分子内质子转移的取代基效应.结果表明:吸电子基引入后会让分子更加趋于平面构型,而供电子基取代后让分子发生了一定程度的扭转;吸电子取代基引入后减小了分子平面的电子密度,拉近了N_1-H_2距离,增强了分子内氢键的强度,降低了醇式到酮式的结构互变能垒.供电子取代基引入后增加了分子平面的电子密度,加大了N_1-H_2间距,减弱了分子内氢键的强度,使得质子转移能垒升高.对分子的前沿轨道研究表明醇式较酮式结构来说更易形成激发态,并且能隙随着吸电子能力和供电子能力增强变小,说明其生物活性变强.     

含苯巯基分子电子输运性质的研究

选取了含有苯环的3种巯基分子作为分子桥,利用第一性原理计算方法和非平衡格林函数理论,研究了含不同苯环数目的巯基分子的电子输运性质.计算结果表明:随着外加偏压的增加,电导出现台阶状变化,即呈量子化特性;随着巯基分子所含苯环数的增加,电导变化规律相似,但其值随苯环数增加而减小,并且能量较低的电子与能量较高的电子相比更难通过含有苯环的巯基分子桥.     

电场对分子线电势的影响

以分子2-氨基-5-硝基-1,4-二乙炔基-4'-苯硫醇基苯为研究对象,该分子通过硫氢官能团化学吸附于两金表面构成一分子线。外加电场将影响分子的电子结构,从而进一步影响电子在分子线内的输运。对不同电场下的电子的空间延展、基态能、电矩等电子结构进行了计算,对不同电场下分子线的电势分布进行了重点讨论。该工作将有利于未来分子电子学器件的设计。     

D-π-A有机光电材料电子态能级调控的密度泛函研究

应用密度泛函理论计算了4个D-π—A有机分子的前线轨道能级和电子跃迁光谱。结果表明,在电子给体三苯胺基上引入额外的电子基团,可以有效地提高最高占据分子轨道能级,由此缩小了最高占据分子轨道和最低未占据轨道之间的能级差,导致由电子态跃迁产生的吸收光谱发生了红移。     

水溶液分子对赖氨酸电子结构的等效势

要可靠计算在水溶液中的蛋白质分子的电子结构, 需要构造水溶液分子对蛋白质分子电子结构的等效势. 赖氨酸属于亲水的氨基酸, 在中性水溶液中带正电荷(Lys⁺). 通过基于密度泛函理论的第一性原理、全电子、从头计算, 构造了水溶液分子对赖氨酸(Lys⁺)电子结构的等效势. 首先用“自由团簇计算法”计算了一个含赖氨酸和水分子系统的电子结构, 通过调节水分子的空间位置, 求得能量最低的赖氨酸与水分子的相对空间构型. 然后以此空间构型为基础, 用“团簇埋入自洽计算法”计算赖氨酸在以水分子为外势条件下的电子结构. 最后再用“团簇埋入自洽计算法”计算赖氨酸在用偶极子代替水分子时的电子结构, 调节偶极子的极矩和位置, 使得以偶极子为外势和以水分子为外势的赖氨酸的电子结构尽量接近, 即得到了用偶极子势模拟的水溶液分子对赖氨酸(Lys⁺)的等效势. 计算结果显示, 水溶液分子对赖氨酸电子结构的主要影响是使各能级整体上移了约0.5032 eV, 并使Fermi面上的能隙增大了89%. 简单的偶极子势可以模拟水溶液分子对赖氨酸电子结构的影响.     

关于分子键级计算方法的讨论

以双原子分子为例，用分子轨道理论和作者提出的电子空位对假说两种理论方法分别计算这些分子中共价键的键级，并对计算过程和结果进行了讨论．结果表明，两种理论方法所得结论基本一致，但电子空位对假说在处理分子键级问题上显得更加简单明了．