NO分子基态的势能函数和分子光谱

利用群论和原子分子静力学方法得出NO的离解极限,结合多种方法和基组的不同组合对NO分子进行几何结构全优化,将得到的平衡核间距与实验值比较。选用误差相对较小的CCSD(T)/6-311++G(3d2f)进行了单点能扫描计算,再用最小二乘法拟合Murrell-Sorbie函数导出其离解能、力常数(f2,f3,f4)和光谱常数(ωe,ωeχe,Be,ae)。最终发现利用CCSD(T)/6-311++G(3d2f)计算的结果与光谱常数的实验值吻合较好。     

CF自由基基态的结构与解析势能函数

利用分子反应静力学原理,导出CF自由基分子基态X2∏的合理离解极限;使用CCSD(T)和QCISD(T)方法及cc-pVTZ、aug-cc-pVTZ、D95V(d,p)、6-311G(d)、6-311+G(3df,3pd)基组,对CF自由基基态的平衡核间距、谐振频率和离解能进行了优化计算.用优选出的方法和基组对CF自由基基态进行单点能扫描,并用正规方程组拟合出了M-S函数.由拟合出的解析势能函数计算出的光谱常数与实验值符合得相当好.     

As2（X1∑g+）基态的平衡结构与光谱常数

运用B3P86,B3LYP,QCISD,QCISD(T),CCSD,CCSD(T)等方法、6-311G,6-311++G(d,p),6-311G(df),6-311++G(3df),6-311+G(3df),aug-cc-pvdz等基组对As2基态的平衡结构进行优化计算.计算结果与实验值进行比较,得出B3LYP/6-311+G(3df)基组为最优基组;然后对As2基态进行谐振频率计算,得到谐振频率cm-1,并进行单点能扫描计算,用最小二乘法拟合为Murrell-Sorbie函数,由势能函数参数计算与As2基态相对应的光谱常数,结果与实验数据较为一致.这些数据为砷团簇研究提供了理论依据.     

二甲硝胺含能材料的特性研究(英文)

引用密度泛函(B3LYP)和单双族耦合理论方法(CCSD)和配合3-21G(d),6-31G(d),6-31+G(d),6-311G(d,p)and cc-pVDZ基组计算二甲硝胺含能材料的(CH3)2N-NO2键的键离解能.将计算的键离解能与实验值比较,我们发现B3LYP计算方法不能计算出满意的键离解能,而CCSD/cc-pVDZ方法能够为二甲硝胺计算出与实验值吻合的很好的N-NO2键的键离解能.因此,当设计和合成新的含能材料时,如果需要计算二甲硝胺的(CH3)2N-NO2键的键离解能,我们推荐用CCSD/cc-pVDZ方法.     

NaH分子基态(X1∑+)的分子结构与势能函数

用量子化学计算方法与基组CCSD(T)/6-311 G(3DF,2PD)、QCISD(T)/6-311 G(3DF,2P)、QCISD(T)/aug-cc-pvtz和CCSD(T)/cc-pvtz,优化计算了NaH分子基态的平衡结构和离解能,得到的平衡核间距与实验值基本吻合。采用Murrell-Sorbie函数的修正式进行非线性最小二乘法拟合,得到了NaH分子势能函数的解析表达式,并进一步计算出NaH分子的力常数及光谱常数;计算结果与实验数据非常吻合。     

MgS(X~1Σ~+)和MgS_2(X~1A_1)基态的平衡结构与光谱常数

运用QCISD,QCISD(T),CCSD,CCSD(T)等方法,6-311G,6-311++G(d,p),6-311G(df),6-311++G(3df,3pd),aug-cc-pvdz,aug-cc-pvtz等基组对MgS基态X1Σ+的平衡结构进行优化计算.得出运用CCSD/6-311G(df)方法的结果与实验值最接近;然后用此方法对MgS基态X1Σ+进行谐振频率计算,谐振频率为ωe=537.962 4cm-1,并用最小二乘法把扫描计算的单点能拟合为Murrell-Sorbie函数,由势能函数参数计算与MgS基态X1Σ+相对应的光谱常数,结果与实验数据较为一致.运用CCSD/6-311G方法计算了MgS2(X1 A1)基态的平衡结构与光谱常数.这些数据为MgS团簇的应用研究提供了理论依据.     

Equilibrium Structure and Spectroscopy Constant for the Ground State X1Σ+g of As2

运用B3P86,B3LYP,QCISD,QCISD(T),CCSD,CCSD(T)等方法、6-311G,6-311++G(d,p),6-311G(df),6-311++G(3df),6-311+G(3df),aug-cc-pvdz等基组对As2基态的平衡结构进行优化计算,计算结果与实验值进行比较,得出B3LYP/6-311+ G(3df)基组为最优基组；然后对As2基态进行谐振频率计算,得到谐振频率cm-1,并进行单点能扫描计算,用最小二乘法拟合为Murrell-Sorbie函数,由势能函数参数计算与As2基态相对应的光谱常数,结果与实验数据较为一致.这些数据为砷团簇研究提供了理论依据.     

关于硝胺分子中的N-NO2键强度的研究

用B3LYP,B3PW91,B3P86,CCSD配合不同大小的基组及CBS-Q方法计算了在分子NH2NO2,CH3NNO2,(CH3)2NNO2和RDX中离解掉二氧化氮的键离解能.通过对键离解能计算结果和实验结果的比较,作者发现由B3LYP,B3P86和CBS-Q不能计算出满意的键离解能,但是,CCSD和B3PW91方法能计算出与实验值吻合较好的键离解能.考虑到由B3PW91计算耗时要比CCSD方法少得多,因此,作者认为由B3PW91,并配合6-31G(d)基组作为计算这些硝胺分子键离解能的方法.     

阳离子XY+(X,Y=Li,Na,K)光谱常数和分子特性计算

用三参数密度泛函B3LYP和耦合族理论CCSD(T)方法对6个阳离子分子XY (X,Y=Li,Na,K)的基态进行频率和结构优化计算,获得了其平衡键长re和谐振频率ωe.进而在全空间上进行势能扫描,获得的离散势能点被拟合到SPF函数,从拟合函数中抽取相应的光谱常数,包括非谐振频率ωexe、旋转常数Be、离心畸变常数De和旋振相互作用常数αe,解离能等分子特性也进行了计算.为了研究基组对结构和光谱常数的影响,分别应用6-311 G(d,f),6-311 G(2df,2pd),6-311 G(3df,3pd)3种基组,同时验证计算结果的一致性.结果表明:CCSD(T)计算的光谱常数结果更接近实验值;6-311 G(2df,2pd),6-311 G(3df,3pd)的结果比较一致,但对个别分子离子的光谱常数ωeye和ωeze3种基组显示出了较大的差异.理论计算的结果和可获得的实验结果以及其它理论计算结果符合得比较好.     

Br_2分子基态(X~1∑_g~+)势能函数的研究

电子相关耦合族方法CCSD(T)和QCISD(T)以及基组6-311++G**和cc-pvdz是目前最可靠的单参考组态方法和较大基组。利用其对Br2分子的基态进行优化计算,使优化的平衡间距分别为0.231 257 77nm,0.230 495 233nm,0.242 730 741nm,0.244 788 224nm。它们与实验值0.228 105 00nm基本吻合。采用标准Mur-rell—Sorbie函数进行非线性最小二乘法拟合,得到了Br2分子势能函数的解析表达式。这样计算所得的力常数及光谱常数与实验数据符合得相当好。     

NH2与ClO自由基反应机理

利用量子化学理论方法。研究了与大气臭氧层损耗密切相关的自由基反应NH2＋ClO的微观机理。在密度泛函B3LYP／6-311＋G（d,p）水平上优化得到反应路径上的反应物，过渡态，中间体和产物的几何构型，并通过振动频率分析对过渡态和中间体进行了确认。在高级电子相关组态相互作用QCISD（T）／6-311＋G（d，p）水平上进行了单点能计算，得到了反应体系的势能面信息,结果表明，该反应经过缔合、H-转移和离解等过程，最终可以得到五种产物，分别为H2NO＋Cl，H2NClO，HCl＋HNO，H2＋NO＋Cl和NH＋HClO,由于形成产物H2NO＋Cl的活化势垒较低，因而是主要反应通道，而形成产物NH＋HClO的通道从动力学上看是最不利的。     

对一些叠氮化合物的叠氮自由基键离解能的计算

用4个高精度的完全基组CBS(CBS-Q,CBS-QB3,CBS-Lq和CBS-4M),B3LYP/6-311G,B3LYP/6-311 G和MP2配合6-311G与6-31 G等多个不同大小的基组的计算方法,对HN3、CH3N3、C2H5N3、NCN3、C2H3N3和NH2CH2N3中离解掉叠氮自由基(·N3)时的键离解能进行计算.将计算的键离解能与实验值进行比较,发现B3LYP和4种完全基组计算方法都不能为这些叠氮化合物计算出满意的键离解能,而MP2方法,尤其配合6-31 G基组时,能够计算出与实验值吻合得很好的R—N3键离解能.因此,当计算这些中小型叠氮化合物中离解掉叠氮基的键离解能时,用MP2/6-31 G是一种可靠的计算方法.     

Ab initio与密度泛函理论研究BeC3异构体的结构与稳定性

采用密度泛函理论和CCSD（T）方法对各种BeCs异构体进行了研究,获得了各异构体的平衡构型,并计算了各自的振动频率和相对能量．结果表明,Be原子通过与环型C3分子中的2个碳原子发生侧配作用而形成的5s是基态异构体,而1s,6s和1t都具有与5s相近的能量,都是BeC3的稳定异构体．     

Cl原子与CH3OCH2Br反应机理的量子化学研究

对C1与CH3OCH2Br的反应进行了量子化学研究．在MP2／6-311G（d，p）水平上优化了反应势能面上各驻点的几何结构，并在QCISD（T）／6-311G（d，p）水平上计算了各驻点的能量．通过内禀反应坐标（IRC）计算，对反应过渡态进行了确认，并确定了反应的机理．     

二氯卡宾与异硫氰酸反应机理的量子化学研究

用密度泛函理论B3LYP方法研究了单、三重态CCl2与HNCS的反应机理.在B3LYP/6-311＋＋G＊＊水平上对反应物、中间体和过渡态进行了全几何参数优化;通过频率分析和内禀反应坐标（IRC）方法确认了中间体和过渡态;并用CCSD（T）/6-311＋＋G＊＊//B3LYP/6-311＋＋G＊＊方法计算了各个驻点的单点能.结果表明,对于单、三重态CCl2与HNCS反应,共有4条可行的反应通道,且通道CCl2（S）＋HNCS→IM1→TS1→IM2→HCN＋CCl2S（P1）反应能垒最低,为该反应的主反应通道;单重态抽提亚氨基通道反应能垒也比较低,为主反应通道的竞争通道.可为进一步实验研究提供参考.     

BO_2(~2A_1)的结构与解析势能函数

采用单双取代的二次组态相互作用(QCISD)方法,在6-311++G(df,pd)基组水平上,对BO2分子进行优化,得到了该分子的基电子状态为2A1,BO2分子具有C2V对称性,同时得到了BO2分子的平衡几何、离解能、谐振频率和力常数.在此计算的基础上,运用多体展式理论方法推导出BO2分子的解析势能函数,其等值势能图准确再现了结构特征及势阱深度.由此讨论了O+BO→BO2,B+OO→BO2分子反应的势能面特征.这些结果可用于微观反应动力学的研究.     

HF分子基态(X1∑+)的分子结构与势能函数

 利用Gaussian程序中电子相关耦合族方法CCSD(T)和QCISD(T),分别与基组6-311 + + G^**和cc-pvdz组合,优化计算了HF分子基态的平衡结构、离解能.采用标准Murrell—Sorbie函数,进行非线性最小二乘法拟合,得到了HF分子势能函数的解析表达式,并进一步计算出了HF分子的力常数以及光谱常数.计算结果与实验数据非常吻合.     

分子中C—C键离解能的密度泛函研究

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。