某些有机物分子中共轭效应的化学键本质

本文根据前线轨道理论,从卤素分子的成健特征出发,以全新的观点,即原子轨道,分子轨道的部分重叠,论述了有机化学中的共轭效应的化学键本质——形成π—d配键与p—π配键使电子对离域,从而活化或纯化了碳碳双键,碳氧双键。     

关于S─P杂化轨道类型判断方法的探讨

对中心原子Ｓ—Ｐ杂化轨道类型提出的两种符合客观事实与规律的判断方法，对常见分子或离子不仅具有简明、准确易于掌握等优点，且与等电子体理论、价健理论、ＶＳＥＰＲ规则等推断的结果完全一致．故具有明显的实用价值．     

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。     

用前线轨道理论判断周环反应规律的简单方法

归纳了开链共轭多烯的 π分子轨道位相变化规律 ,采用了一种简便的判断前线轨道位相的方法 ,用于判断周环反应及其立体化学 .     

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。     

团簇Co4P反应活性及催化性质的研究

利用团簇Co4P作为Co-P体系的局域结构,对其进行全参数优化计算,获得6种优化构型,对团簇Co4P各优化构型的化学反应活性及催化活性进行研究,得到以下结论:通过对能隙、柔度及前线轨道图综合分析,得出构型2(4)及3(2)均具有优良的化学反应活性,其中构型2(4)的化学反应活性优于3(2),且构型2(4)可作为电极材料...     

自由基-分子加成反应活性的前线轨道理论研究

对于自由基分子加成反应,提出了利用不饱和烃的第一电离势与自由基基团的电子亲合能同反应速率常数（取对数形式）进行并联的估算方法;此外,根据前线轨道理论的基本假设,采用不饱和烃分子的最高占据轨道能量及自由基基团的最低空轨道能量同反应速率常数（取对数形式）进行关联,同样取得了令人满意的估算结果     

团簇Ti4P的电子性质及催化性质的前线轨道研究

为深入了解团簇Ti4P的电子性质以及催化性质,采用密度泛函理论,对团簇Ti4P所有构型优化和频率计算,得到7种优化构型.团簇Ti4P中电子主要由Ti原子流向P原子,且主要由Ti-4s轨道提供电子,P-3d轨道流入的电子最少.在所有优化构型中,2(2)转移电子的能力最弱,1(4)转移电子的能力最强.根据前线轨道理论研究团簇Ti4P的催化性质发现,前线轨道主要贡献者为Ti原子,所以该团簇存在的潜在催化活性位点极有可能就是Ti原子所在的位置.     

乙炔中的π键与卤化氢相互作用的理论研究

采用从头计算理论,对C2H2中的π键与HX(X=F,Cl,Br,I)形成的典型X-H…π键复合物进行了系统的研究.对复合物几何结构进行了优化,计算各体系的结合能和BSSE,并对计算结果在几何结构、电荷分布及静电势和能量上进行分析.研究结果表明,C2H2…HX(X=F,Cl,Br,I)复合物体系随着卤素原子序数的递增,键长等参数都出现了周期性增加,复合物的结合能在整体上呈现减小的总趋势,与之对应的X-H…π相互作用减弱.     

自旋轨道相互作用对负宇称重子混合角的影响

通过对单交换势（OPE）结构的重新分析,并考虑自旋轨道相互作用的影响,得到的负宇称重子混合角与实验结果吻合.     

d~3电子系中自旋轨道相互作用能量矩阵的计算

本文给出了强场方案中d3电子系的最大自旋多重态4F、4P的自旋轨道耦合相互作用能量矩阵。这一计算方法,容易推广到其它多重态和dN电子系中去。     

基于量子化学的团簇Co4P非晶态合金析氢反应研究

为寻找在团簇Co₄P中具有最优催化析氢性能的构型,该文根据密度泛函理论于B3LYP/lanl2dz水平下对团簇Co₄P分别进行在二、四重态下的计算,根据前线轨道理论对优化后团簇Co₄P的HOMO图、水分子的LUMO图以及能级差进行分析,发现构型1⁽²⁾、2⁽²⁾的β电子与构型1⁽⁴⁾、2⁽⁴⁾的α电子的HOMO负相位对催化析氢反应的第1步提供了较大的贡献.此外,综合分析析氢反应的各步骤发现:构型2⁽²⁾具有较好的吸附能力,且该构型在吸附1个氢原子后在电化学解吸和化学重组解吸中均具有最优解析性质.因此,构型2⁽²⁾是在团簇Co₄P各优化构型中最优的催化析氢构型.     

钙离子与二嗪相互作用的理论研究

用密度泛函理论和多体微扰理论,对钙离子与二嗪形成的复合物Ca^n＋-C4H4N2（n=1,2）的平衡几何构型和稳定性进行了研究．计算结果表明,Ca^2＋与对二嗪可形成稳定的π配合物,Ca^2＋和Ca^2＋与邻二嗪和对二嗪均可形成稳定的σ配合物．对优化得到的稳定配合物计算了钙离子与二嗪的结合能和相互作用势．用NBO和AIM分析法,讨论了钙离子-σ和钙离子-π相互作用的本质．     

共振论与分子轨道理论的关系

通过实例说明了共振论与分子轨道理论的关系。     

团簇NiMo3P极化率与催化性质的研究

为了探究团簇NiMo₃P各优化构型的形变情况,并寻找催化性能最优异的团簇NiMo₃P构型,根据拓扑学原理,在B3LYP泛函条件下,采用Lan12dz基组运用密度泛函理论对团簇NiMo₃P进行优化计算,得到4种四重态、5种二重态共9种稳定构型。对团簇NiMo₃P的变形性能进行分析发现：团簇极化率对于几何结构具有很强的依赖性,构型1^（2）的结构最为紧凑,不易发生形变。对前线轨道进行分析发现：金属原子与非金属原子相比具有更好的催化活性;在Ni、Mo、P 3种原子中,Mo原子最有可能是团簇潜在的催化活性位点;在催化反应中,团簇NiMo₃P具有强的电子接受能力,但其提供电子的能力亦不可忽略;构型2^（2）的能隙差值最小,亲电指数值最高,反应活性最强。     

推/拉型螺烯的前线分子轨道和电子光谱研究

采用密度泛函理论B3LYP方法在6-31G(d,p)水平对一类推/拉型螺烯分子进行了几何结构优化,在得到稳定的分子构型后,用ZINDO/SCI方法计算了它们的前线分子轨道和电子光谱.结果表明,不同取代基和取代基的不同位置对分子的空间几何构型有一定的影响,HOMOs和LUMOs的分布特点说明该类分子有明显的电荷转移特征,通过优化设计不但可以提高非线性光学系数还可以增强这类分子的透明性.     

共轭分子非简并轨道电荷密度分布与导图分子片的拓扑关系

导出了共轭分子非简并π轨道电荷密度分布同导图分子片拓扑相关的一个公式,用于计算共轭分子各原子的轨道电荷密度.     

C-H---π相互作用本质的理论研究

在MP2/6-311G(d,p)水平上,对甲烷与甲苯、苯甲醚、苯硫酚、苯胺和N,N-二甲基苯胺等给电子取代苯之间以及甲烷与氟苯、氯苯、溴苯、碘苯、三氟甲基苯、苯甲酸乙酯、苯甲基甲酮和三氯甲基苯等吸电子取代苯之间可能存在的几何构型进行了全自由度能量梯度优化,采用SAPT对所得到的所有稳定构型的相互作用能进行了能量分解研究。结果表明,复合物的相互作用能随苯环上取代基团的给电子能力的增强(或吸电子能力的增强)而有不同程度的增大,色散作用在此类相互作用中占主导地位。     

咪唑类离子液体中π-π弱相互作用的理论研究

<正>作为新型可设计绿色溶剂和功能软材料,离子液体的种类繁多,结构多变,只有掌握其结构与性质之间的关系或规律,才可以有目的的设计或合成新型功能化的离子液体,实现特定的需求.离子液体的许多性质(如沸点、熔点等)均和离子液体中阴阳离子之间的非键弱相互作用密切相关[1].人们普遍认为这种弱相互作用以阴阳离子之间的静电吸引(包括常规氢键)为主,对于其它类型作用力则缺乏直接证据,尚存争议.特别是在常见咪唑类离子液体阳离子之间是否可能存在阳离子-阳离     

晶体场中d轨道相对能量的一种计算方法

应用群论中对称性理论和配合物中晶体场理论，将配体作点电荷，从配体与中心离子间的静电作用出发，依据点电荷势能场的迭加原理，选取ＭＬ２（直线型），ＭＬ６（八面体型）和ＭＬ４（四面体型）为基本结构，提出了一种推导和计算各种对称构型配合物中中心离子ｄ轨道相对能量值的新方法．方法简便、直观，所得结果与文献基本相符