新设计的α-低聚呋喃-碱金属配合物的第一超极化率的理论研究

采用B3 LYP/6 - 31 G (d)//BHandHLYP/6 - 31 G ( d )方法研究了36个低聚呋喃-碱金属配合物的结构、分子的第一超极化率和其他物理性质.研究结果表明,体系的能隙、R2、极化率、碱金属间的距离、碱金属上的电荷转移以及氧环大小等对体系的第一超极化率有影响.本文的研究结果对设计和合成新型...     

新设计的碳纳米锥-碱金属配合物的第一超极化率的理论研究

利用B3 LYP/6 - 31G(d)方法优化了设计的18个碳纳米锥碱金属配合物,通过频率分析证实了它们的稳定性.利用BHandHLYP/6 - 31 G(d)方法计算了分子第一超极化率.研究结果表明,系列C和系列D体系较小的跃迁能和较大的振子强度是它们具有较大第一超极化率的主要原因.系列A,B,C和D体系的分子第一超...     

氮蒽衍生物的分子第一超极化率的理论研究

用HF/6-31G(d)//CPHF/6-31G(d)方法获得了氮蒽衍生物分子的优化结构和分子第一超极化率.结果表明,在氮蒽的4位取代推电子基,11位取代吸电子基而得到的衍生物有相对较大的第一超极化率.苯环上取代基的种类、HOMO-LUMO的能隙及N1原子上的孤对电子对分子第一超极化率都有较大的影响.另一方面,设计的氮蒽衍生物具有较好的透光性和热稳定性,是一类具有潜在的应用价值的非线性光学材料.     

含氮和硼掺杂的六元环的非线性光学化合物的几何结构和第一超极化率

采用HF/6-31G(d)//CPHF/6-31G(d)方法研究了含氮和硼掺杂的六元环非线性光学化合物的优化结构、第一超极化率和其它物理性质.根据计算结果分析和讨论了推/吸电子基团的取代位置和极化率对体系的超极化率的影响.本文的研究结果有助于设计新型的非线性光学材料.     

1,2,3,4-四氢喹唑啉衍生物的第一超极化率的理论研究

用HF/6-31G（d）方法优化了1,2,3,4-四氢喹唑啉（THQ）衍生物的结构,并进行了频率分析以保证优化的结构是稳定的.利用CPHF/6-31G（d）方法计算了分子的第一超极化率β.通过计算考察和分析了外场频率、苯环上取代基的位置、分子内的电荷转移量、HOMO-LUMO的能隙对分子第一超极化率的影响.结果表明,THQ的6位取代衍生物有相对较大的第一超极化率.本文设计的大部分THQ衍生物分子具有较大的β0/λmax,它们是热稳定性好、透光性好的二阶NLO材料.     

巴比妥酸衍生物分子非线性光学性质的理论研究

采用耦合微扰(CPHF)方法在HF/6-31G水平上对巴比妥酸衍生物的第一超极化率和分子前线轨道性质进行了计算.研究结果表明,给体结构与共轭链长度对第一超极化率β影响较大,而受体结构对分子第一超极化率的影响很小,并且分子第一超极化率与分子前线轨道HOMO与LUMO的能级差ΔEHL呈较好的线性关系.     

给体-受体共轭型希夫碱的分子第一超极化率的理论研究

采用HF／6-31G（d）／／TDHF／6-31G（d）方法研究了给体-受体共轭型希夫碱的几何结构和分子的第一超极化率,并与可利用的实验结果进行了比较．研究表明,这类希夫碱具有非平面的结构．另一方面,吸电子基和供电子基的种类,分子的共轭程度,基态与激发态之间的分子内电荷转移及HOMO-LUMO能隙对希夫碱分子的第一超极化率有明显的影响．     

双氰亚甲基吡喃衍生物分子第一超极化率的理论研究

利用HF/631G(d)∥CPHF/631G(d)方法研究了双氰亚甲基吡喃衍生物的结构和分子的第一超极化率.根据计算结果讨论了取代基、分子内电荷转移、前线轨道能隙等对设计分子的第一超极化率的影响.计算结果表明设计的双氰亚甲基吡喃衍生物的β最大值高达51.87×10-30 m5/C,具有较高的非线性光学响应,同时分子的电子光谱最大吸收峰均在340～370 nm之间.具有较好的透光性,这都说明双氰亚甲基吡喃衍生物是一类具有潜在应用价值的二阶非线性光学材料.     

具有大分子第一超极化率的有机发色团的从头算研究

用HF/6-31G方法对设计的14种D-π-A共轭分子进行了几何优化,然后用含时Harteer-Fork（TDHF）方法计算了这些分子的第一超极化率卢,并讨论了分子的第一超极化率与分子结构之问的关系．结果表明,具有高度离域的共轭体系及强的吸电子和供电子基团导致分子具有大的第一超极化率．     

不同共轭桥的氮氧双自由基分子NLO性质的DFT研究

采用密度泛函理论(DFT)UB3LYP/6-31G(d,p)方法对不同共轭桥的氮氧双自由基分子4个体系的非线性光学(NLO)系数进行了计算.结果表明:所有体系单重态为稳定的基态,与自旋极化规则一致;4个体系的极化率在单重态时较大,三重态时较小;体系a,b和c在单重态与三重态的二阶超极化率与极化率规律相同,而具有垂直稳定构型的体系d,由于强的反铁磁性耦合体现出三重态时具有较大的二阶超极化率.     

桶烯及其相关分子同共轭性质的理论研究

在RHF/ 6 - 31G(d ,p) ,RHF/ 6 - 31+G(d ,p) ,MP2 / 6 - 31+G(d ,p)和B3LYP/ 6 - 31+G(d ,p)水平优化得到了桶烯和相关分子的平衡几何构型 .进一步用MP2 / 6 - 31G (d ,p) / /RHF/ 6 - 31G(d ,p) ,MP2 / 6 - 31+G(d ,p) / /RHF/ 6 - 31G + (d ,p)和B3LYP/ 6 - 31+G(d ,p) / /B3LYP/ 6 - 31+G(d ,P)水平计算桶稀、双环 [2 .2 .2 ]-辛二稀和双环 [2 .2 .2 ]-辛稀的气相氢化热 (ΔH0( 2 98K) ) ,气相氢化自由能 (ΔG0( 2 98K) )和同键反应芳香性稳定化能 (HASE) ,计算结果指出桶烯有较长的C(sp2 ) -C(sp3)单键 ,小的∠C -C =C键角和比较大的氢化热 ,同键反应芳香性稳定化能为正值 ,表明桶烯为反双环芳香性分子 ,实现了标题化合物反芳香性的几何、能量的判定     

二苯醚衍生物的第一超极化率的理论研究

研究的二苯醚衍生物是氧桥Λ型分子,它含有两个D-π-A轴,属于典型的二维电荷转移体系,且它们的βxxx/βyxx< 1.我们利用HF/6-31G(d)//TDHF/6-31G(d)方法得到的二苯醚衍生物的第一超额级化率β计算值与可利用的实验值之间存在近似的线性关系.优化得到的此类分子的结构不对称,通过自然键轨道(NBO)分析发现,取代基和桥原子氧对分子的非线性光学性质有一定的影响.需要指出的是,这类分子的βtot在10-29esu左右,但是这类分子的透光性和热稳定性较好.     

计算方法的选择对8-巯基喹啉的紫外光谱的影响的理论研究

分别采用HF/6-31G,B3LYP/6-31G,B3LYP/6-31 G(d),MP2/6-31 G(d)4种方法对8-巯基喹啉进行了全优化和频率计算,然后在4种结构的基础上,采用含时密度泛函(TD-DFT)的方法计算了8-巯基喹啉的紫外光谱.对4种结构下的计算结果进行了比较.计算结果表明4种方法优化得到的结构差别不大, 紫外光谱的最大值和其它主要吸收峰位置大致接近,但是分子体系的能量差别较大.     

第一系列过渡元素羰基化合物的核磁共振碳谱的研究

用密度泛函B3LYP方法在6-31 G(d,p)水平下优化了三种第一系列过渡元素单核羰基化合物几何构型,进行了振动分析,并用GIAO方法在相同的基组水平上对它们的核磁共振碳谱进行了研究;同时,在B3LYP/6-31G(d,p)基组水平上对两种第一系列过渡元素双核羰基化合物进行了构型优化和振动分析,并在B3LYP/6-31 G(d,p)基组水平上进行核磁共振碳谱的计算.计算结果与实验结果吻合较好.     

双原子氟化物分子键长的计算

用MPn(n=2,4)方法,分别在6-31G(d)、6-31G(d,p)、6-31+(d,p)、6-31++G(d,p)、6-311G(d,p)、6-311++G(d,p)、6-311G(3df,3pd)、6-311++G(3df,3pd)基组下对十八个双原子氟化物分子的平衡几何结构进行优化,求出了它们的键长。通过与实验值比较可知,用MP2的方法进行平衡几何优化求得的双原子氟化物分子键长更可靠。     

基于从头算的孤立条件下α—丙氨酸分子手性转变理论研究

使用从头算的HF方法,采用6-31G(d)基组,优化了S与R型α—丙氨酸分子的分子几何,计算了优化构型下的电子结构.依据优化后的构型,对α—丙氨酸分子对映体进行了手性转变可能路径的分析.首先,在HF/6-31G(d)水平下进行了手性转变过程的过渡态探索与中间体的几何构型优化,找到了手性转变的可能路径,并得到了反应能垒;而后,又在HF/6-31G(d)水平下对过渡态进行了IRC计算,验证了过渡态的可靠性.     

C36富勒烯氮杂环衍生物的分子第一超极化率理论研究

利用HF/3-21G方法对18种C36富勒烯氮杂环衍生物进行了结构优化,并通过频率分析考察了优化的结构是否稳定.利用CPHF/3-21G方法计算了体系的第一超极化率及其它物理性质.计算结果表明,设计的分子属于一维电荷转移体系,然而,其性质与传统的D-π-A体系的性质有许多差异.取代基R为吸电子基以及体系较小的能隙能有效地提高体系的第一超极化率.本文设计的C36氮杂环衍生物的β/λmax较大,是一类非线性光学响应强且透光性好的新型非线性光学材料.     

基于NTO类型图解苏氨酸分子体系的价层激发

在B3LYP/6-31G(d)基组水平上优化隐式溶剂甲醇下右旋体苏氨酸(R-Thr)分子的几何构型,根据该结构,在Mo6-2X/6-311G(d)、TZVP和def2-TZVP基组水平上,用含时密度泛函理论(TDDFT)方法进行电子激发计算,并通过指认自然跃迁轨道(NTO)类型方法研究R-Thr-CH3OH分子体系价层...     

乙酰胺-甲醇分子氢键团簇的理论研究

在MP2/6-31+G(d)水平上,对6种乙酰胺-甲醇分子氢键团簇构型进行几何全优化和振动频率计算,然后在MP2/6-311++G(2df,2p)水平上计算分子间相互作用能,并利用自然轨道理论探讨乙酰胺和甲醇相互作用的本质.通过自洽反应场理论中的Onsager溶剂模型,研究溶剂对乙酰胺-甲醇团簇几何构型、体系稳定性、电荷转移及偶极矩的影响.     

夹心双核模型物Cp2Cu2稳定结构的量子化学研究

用DFT BLYP/6-31G(d)及MP2/6-31G(d)等方法优化了夹心型双核模型物Cp2Cu2的分子结构.结果发现,横向/重叠型Cp2Cu2(Cs)比轴向/交叉型Cp2Cu2(D5h)的分子构型稳定;用能量分析方法探讨了该模型分子的优势作用项,发现决定分子总能量高低的不是原子(电子)之间的相互作用力的大小,而是前线分子轨道能级差的大小;同时还预言了该分子中的原子净电荷布居规律、前线分子轨道能量以及组成特征.