无机共轭分子的结构Ⅱ.AB_3型分子

本文用分子轨道法处理了AB_3无轨共轭分子的结构,具体分析了具有23—26个价电子的AB_3型分子和离子的结构和性质。     

无机共轭分子的结构 Ⅰ.AB_2型分子

本文用分子轨道法处理了AB_2型无机共轭分子的结构,讨论了形成大π键的条件,具体分析了具有16至20个价电子的AB_2型分子的结构和性质,提出结构式的两种写法。     

无机AB_3型分子的大元键

无机AB_3型分子有三种可能的构型,一种属对称性的平面三角型分子,其次是对称性的锥形分子和质C_2对称性的T型分子。由于它们的分子结构不一样,其物理化学性质並不相问。本文旨在对平面AB_3型分子作一粗浅讨论。 在平面三角形的AB_3型分子中,中心原子A采取SP~2杂化用去两个P轨道,还剩下一     

AB_n分子几何构型ⅡAH_3及AB_3分子

前文已提出了我们用于讨论分子几何构型的基本思想与方法,并以大量的AH_2和AB_2分子为例进行了讨论。讨论结果证实本方法的预测成功率高于VSEPR理论与Gimarc改进的Walsh图方法。下面继续讨论AH_3及AB_3分子,我们方法的优点将更进一步显示出来。一般来说,对于成键σ轨道未充满电子的分子体系,VSEPR完全陷于困境。Gimare改进的Walsh     

典型轴手性D分子F被H取代的衍生物结构特性的理论研究

使用密度泛函理论的b3lyp方法,在b3lyp/6-31+g(d,p)理论水平上对D分子手性对映体D1的F被H取代的几种衍生物结构、红外振动频率、分子前线轨道进行了理论研究.结果表明:它们的解离产物及手型转变机制会不同;三种衍生物分子的HOMO和LUMO轨道,主要来源于骨架C原子p电子的贡献,F原子的p电子和手性C原子所在环上的H的s电子对前线分子轨道有很小的贡献.     

键参数Z~(*2)/r_k与VA、VIA族元素AB_(4-n)型分子键角的关系

本文在价层电子对互斥理论的基础上,证明了AB_(4-n)型分子键角的大小与键合原子A和B的键参数Z~(*2)/r_k有关。导出了计算VA、VIA族元素AX_3和AH_(4-n)型分子键角的公式,并加以推广。     

C_(4v)ML_5分子片的杂化轨道和轨道相互作用

从等瓣类似原理出发,利用分子电子结构的分子片观点,作者提出用“前线杂化轨道”来描述分子片的特征杂化轨道,它具有高度的方向性,反映分子片的电子结构、成键特征和反应性能。本文介绍了一种确定分子片的前线杂化道(Frontier Hybitad Orbital,简记成FHO)的计算方法,应用该方法研究了一系列C_(4v)ML_5分子片的杂化轨道和轨道的相互作用,着重讨论了由ML_5分子片构成的分子M_2L_(10)(如Mn_2(CO)_(10)、Mn_2Cl_(10)~(4-)等)和XM_2L_(10)(如HCr_2(CO)_(10)~-)中的M-M键的性质,解释了HCr_2(CO)_(10_~-离子中的Cr-H-Cr的稳定结构不是直线而是弯曲的,其键角为150°左右。     

简单HMO法在无机分子中的应用

简单休克尔分子轨道法处理有机共轭分子时,得出了一些有价值的参量,如电荷密度、健序、自由价等;特别是对离域π键给予了本质的描述。用类似的方法处理某些无机分子时,会得到什么东西呢?下面将作一些讨论。一、AB_2型分子     

丝氨酸手性分子与离子单重低激发态特性的理论计算

采用密度泛函理论(DFT)中的B3P86方法, 在6-311++G(-d,p-)基组水平上优化手性左旋体丝氨酸(S-Ser)分子、 正负一价离子、 负二价离子的基态稳定几何构型, 并用含时密度泛函理论(TD-DFT)方法, 计算手性S Ser分子及S-Ser-2-轨道跃迁等单重低激发态特性. 结果表明： 手性S-Ser分子和S-Ser-2-结构参数随分子体系俘获电子数目的增加而发生变化, 其中键长R变化最明显; 分子轨道(MO)结合自然跃迁轨道(NTO)特征分析法可较好地描述手性S Ser体系各激发态的电子激发特性, 对Rydberg激发特征指认效果较好.     

丝氨酸手性分子与离子单重低激发态特性的理论计算

采用密度泛函理论(DFT)中的B3P86方法, 在6-311++G(-d,p-)基组水平上优化手性左旋体丝氨酸(S-Ser)分子、 正负一价离子、 负二价离子的基态稳定几何构型, 并用含时密度泛函理论(TD-DFT)方法, 计算手性S Ser分子及S-Ser-2-轨道跃迁等单重低激发态特性. 结果表明： 手性S-Ser分子和S-Ser-2-结构参数随分子体系俘获电子数目的增加而发生变化, 其中键长R变化最明显; 分子轨道(MO)结合自然跃迁轨道(NTO)特征分析法可较好地描述手性S Ser体系各激发态的电子激发特性, 对Rydberg激发特征指认效果较好.     

单壁碳纳米管的分子轨道模拟研究

根据简单Hückel分子轨道理论[1],利用群论约化理论[2]以及差分方程方法[3],对(3,0)单壁碳纳米管分子,以及对其加上5种不同的端基的碳纳米管分子的轨道能级进行了计算,并计算了其平均单电子能量与前线轨道能隙[4],对其稳定性进行了分析.通过对(3,0)单壁碳纳米管模型分子的轨道能级计算与稳定性分析,期望能够为其实验应用提供一定的参考.     

AH_2,AB_2型分子的电子构型与几何构型

不管是AH_2型分子,还是AB_2型分子,它们中有些是弯曲型的(C_(2y)对称),有的却是线型的(D_(∞h)对称),这就是说有的AH_2,AB_2型分子的电子排布采取弯曲的能量低,而有的AH_2、AB_2型分子的电子排布采取线型的能量低。可见,电子构型和几何构型之间存在着某种关系。在讨论这个问题时,我们将应用大家熟知的LCAO-MO法:当两个不同能级     

分子的Rydberg轨道能量计算

提出了一个关于计算Rydberg分子轨道能量的新方法。该方法是在联合原子近似法(United—atom approximation)的基础上引进分子对称性修正,再利用一切分子点群G都是旋转一反演群(Rotation—inversion group)O(3)的子群这个概念,简化了计算过程。计算了H_2O分子的一些Rydberg轨道能量。计算结果与实验结果符合较好.     

平面碳环分子SALC分子轨道简化计算

1971年,F.A.Cotton提出,在求平面碳环等类分子的SALC分子轨道时,可不通过它的最高分子点群D_(nh)而只通过它的单轴转动子群C_n,用投影算符近似求得。本文证明了,F.A.Cotton提出的这一近似方法,实质上是一精确的简化计算方法,有更大的实用价值。该方法还可推广到有关的对称分析理论中去。     

分子有序膜及其摩擦学行为研究进展

介绍了LB膜、自组装单分子膜(SAMs)、分子沉积(MD)膜等分子有序膜的基本概念和薄膜结构、厚度、性质以及微摩擦学行为的表征技术,并指出LB膜层问是物理吸附,热力学稳定性差;SAMs以化学键为驱动力,重现性较差;而分子沉积膜具有成膜不受基底形状和大小限制等优点,决定了它在微电子器件润滑方面具有更大的应用前景．在分子有序膜的摩擦学研究方面,着重介绍了分子有序膜本身结构(如物质种类、组成、分子链长、末端基团等)和外部条件(如法向载荷、扫描速率、相对湿度等)对摩擦学行为的影响．最后,提出了本领域需要关注的一些问题。     

分子线的电子结构研究

分子通过硫氢官能团可以很强地吸附于金表面上,从而可作为连接体用于纳米电子学中的分子器件.本文利用密度泛函理论计算了分子的电子结构,讨论了温度对分子结构的影响,并利用轨道的扩展情况讨论了分子电子结构对分子线电导的影响.     

MINDO/3级别上的最大重迭对称性分子轨道

建立了MINDO/3级别上的最大重迭对称性分子轨道计算方案 (MOSMO).并采用通常的半经验分子轨道方法MINDO/3级别中完全相同的参数方案,计算了各种分子的几何参数、电离能、能级等,所得结果与实验值及MINDO/3半经验分子轨道方法计算结果相符,说明提出的计算方案是可行的.同时,由于提出的计算方案过程简单,更易推广使用到从头算方法难以解决的大分子体系和超分子体系的结构和性质研究.     

氮化铝分子及氯化锂分子结合能的量子蒙特卡罗研究

通过量子蒙特卡罗方法(QMC)利用不同的密度泛函轨道对氮化铝分子及氯化锂分子的结合能进行研究.采用扩散蒙特卡罗方法(DMC)得到氮化铝分子的结合能为2.993 eV,氯化锂分子的结合能为6.694 eV.与其他理论计算相比较,更接近实验得到氮化铝和氯化锂分子的结合能(2.862±0.391 eV和6.646 eV).同时,利用密度泛函理论对氮化铝分子及氯化锂分子的结合能进行研究时发现,利用密度泛函理论计算得到的结合能范围跨度很大且非常不准确.另外,在利用量子蒙特卡罗方法的计算中发现,不同类型的密度泛函轨道对结合能的计算产生一定的影响,这就需要在利用量子蒙特卡罗方法进行计算时考虑轨道的选择.     

冷分子静电曲面反射镜

分子(原子)平面反射镜作为重要的光学元件之一,被广泛应用于分子(原子)囚禁、储存、导引等实验中;但由于其仅能实现粒子纵向速度改变而在横向上没有聚焦作用,从而导致了粒子容易发散.以重氨(ND3)分子为例,提出了一种结构简洁、紧凑的微型静电曲面反射镜,通过理论计算并与Monte-Carlo模拟,验证了其在改变分子运动方向的同时能够实现横向聚束,进而大大增加反射分子数目.因此,该类反射镜可广泛用于分子操控与装载以及构成各类分子腔体等领域.     

含硅聚炔分子链的电子结构特性

采用量子化学从头算方法对硅基取代型聚炔分子链的电子结构进行了理论计算.基本构型为硅原子取代碳-碳三键中的碳原子(Si—C≡C—),分子链的单元数从1到12;研究了不同长度分子链的能带结构、带隙宽度、前线轨道以及加入电荷对分子链性质的影响;探讨了结构与性能之间的关系及物理性质的微观机理.