Ab initio研究3-羟基-2-亚膦基吡啶异构反应

在RHF/6 31G ,MP2 /6 31G ,RHF/6 311G和MP2 /6 311G水平上 ,对水分子作为催化剂参与下 3 羟基 2 亚膦基吡啶的异构化反应进行了研究 .计算所得Ea(RHF/6 31G) ,Ea(MP2 /6 31G) ,Ea(RHF/6 311G)和Ea(MP2 /6 311G)分别为 153.982 8,12 8.0 0 2 7,156 .96 19和 134.3916kJ·mol- 1,可见水分子作为催化剂参与下目标反应有较高的活化能 .     

丁硅烯双键转移异构化反应机理的研究

利用从头计算法(6-31G)对丁硅烯的双键转移异构化反应进行了研究,采用Berny能量梯度法优化出了产物、过渡态、中间体和反应物的几何构型,并对过渡态进行了振动分析确认.计算结果表明:丁硅烯的双键转移异构化反应的机理是:一个氢原子先从1号硅原子迁移至2号氢原子,然后再形成一个五元环,另一个氢原子从4号硅原子迁移至1号硅原子,这样,2,3双键转移为3,4双键.     

DBr分子基态(X~1Σ~+)的结构与势能函数

用量子化学计算方法CCSD和QCISD,分别在基组6-311++G**和TZV下,优化计算了DBr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.采用标准Murrell—Sorbie函数进行非线性最小二乘法拟合,得到了DBr分子势能函数的解析表达式,并进一步计算出DBr分子的力常数及光谱常数.     

硅杂硫甲醛二聚反应机理的理论研究

用量子化学从头算方法对硅杂硫甲醛二聚反应进行了理论研究,结果表明,该反应为一由两步基元过程所构成的复杂反应,反应物首先经过一无势垒过程形成中间配合物,此中间配合物然后经过过渡态闭环形成四员环产物,第二步过程的活化势垒很低,总反应为强放热过程。     

Zr53Cu18.7Ni12Al16.3过冷熔体的原子结构以及动力学性质的研究

本文采用第一性原理分子动力学方法,模拟了Zr53Cu18.7Ni12Al16.3过冷液体的原子结构,以及其对动力学性质的影响.通过对Al原子周围的偏对分布函数的分析,发现该过冷液体的原子结构可用以Al原子为中心的团簇来表征.这种局域结构稳定程度的空间不均匀性,导致了过冷液体的动力学在空间分布上的不均匀性,即出现速度较慢的原子.这种慢原子的出现,使得该过冷液体在过冷相区内发生动力学迟缓,从而抑制了晶化.     

叠氮乙烯二聚体分子间相互作用的理论研究

运用从头计算方法,在HF／6—311 G^**水平上,求得叠氮乙烯二聚体势能面上3种稳定的分子几何和电子结构。经二级微扰MP2电子相关校正和基组叠加误差以及零点能校正,求得分子间最大相互作用能为-8．66kJ／mol。由自然键轨道分析揭示了相互作用的本质,发现二子体系间的电荷转移较少。基于统计热力学求得273．15～700．00K温度范围从单体形成二聚体的热力学性质变化。为有机叠氮高能体系中分子间相互作用的理论研究提供了首例和基础数据。     

硅气凝胶电子能谱的测定与量子化学研究

利用能谱仪得到了硅气凝胶的K壳层电子能谱,测定的硅气凝胶Si在1s的电子电离能为1．711－1．762keV,并随颗粒尺寸的增大而升高,因而确认硅气凝胶的电子能谱也具有尺寸效应。依据量子化学原理,建立了聚硅酸钠米粒子簇模型,利用从头算方法,在HF／3－21G的水平上,用解析梯度技术全优化得到了纳米粒子簇的几何构型。根据Koopmans定理,计算了纳米粒子簇的分子轨道能级,得到了电子能谱峰的位置,理论计算Si在1s的电子电离能为1．862－1．875keV,其尺寸效应与实验结果的变化趋势一致。     

原子间相互作用对势计算合金奥氏体结合能

利用量子化学从头计算方法和半经验原子间相互作用对势,并参考“固体与分子经验电子理论”中的合金奥氏体的晶胞模型,计算出Fe-C-Mex奥氏体晶胞的结合能信息.由计算分析可知:(1)各种合金元素原子与C原子之间的结合能高于或低于Fe-C之间的结合能.由于这种差别,不同合金元素原子在固态相变中的特征行为也不同.(2)合金奥氏体中所有合金元素原子与C原子的结合能几乎都高于奥氏体中的Fe-Fe、C-C、Mex(Mey)-Mex(Mey)、Mex(Mey)-Mey(Mex)、Fe-Mex(Mey)原子之间的结合能.(3)相对γ-Fe基体而言,含有碳原子和合金元素原子的晶胞均具有较大的结合能,起固溶强化作用,而且结合能越大,对相变的阻力也越大.这种阻力和相变驱动力交互作用能改变相变产物的结构、形态和性能.     

草酰碘分子构型的量子化学研究

采用量子化学从头算的HF,MP2,QCISD方法和密度泛函中的B3LYP方法,在不同基组6-311G(d),6—311G(2df),6—311G(3df),6-311 G(3df)水平上对草酰碘中性分子(ICO)2作了构像分析．结果表明,在不同基组水平上,由MP2,QCISD,B3LYP方法均能得到草酰碘分子的交叉式构型和平面反式构型,与实验所得草酰卤化物的构型完全相符．     

AM1 andab initio studies on the internal reorganization energy of self-exchange electron transfer reactions of several quinone derivatives

The semiempirical AM1 method, ab initio (HF/3-21G, 6-31G, 6-31G(d), 6-31+G(d)) and DFT (B3LYP/6-31G(d), 6-31+G(d)) methods were used to optimize the geometry of DDQ and its anion radical . Nelsen’s model was used to calculate the internal reorganization energy ?i of self-exchange electron transfer (ET) reactions. The calculated l _i results of by AM1 and B3LYP/ 6-31G(d), 6-31+G(d) methods are close to each other and consistent with the reported values; while those from Hartree-Fock methods are too large because of not considering the effect of electron correlation. The structure and ET behavior of couple were studied by AM1 and DFT (B3LYP/6-31G(d), 6-31+ G(d, p)) methods, and those of (n = 1—7) were studied by AM1 method for the first time. The results indicate that the values of the heat of formation of MQ_n increases with the increasing of the length of the isoamylene substituent chains. It also shows that the length of substituent has little effect on the bond lengths, bond angles of ring A, ring B and the dihedral angles of ring B, but it has considerable effect on the dihedral angles between the plane of ring A and oxygen atoms. The calculated l _i results of and (n = 1—7) indicate that not only the changes of high frequency vibrations, corresponding to the changes of bond lengths and bond angles, contribute to l _i of (n = 1—7), but also do those of the low frequency vibrations, corresponding to the changes of dihedral angles of MQ_n and . The contribution from the change of low frequency vibrations between the plane of ring A and oxygen atoms to the l _i values of (n = 1—7) is greater than 1.60 kJ/mol; in addition, the contribution from the changes of the low frequency vibrations of the isoamylene substituent to the l _i values of and is about 2 kJ/mol.