取代基对氮自由基稳定性影响的ab initio研究

用UHF／4-31G基组，全构型优化，研究了九个氮自由基NHR（R＝CH3，CF3，CCl3，CN，NH2，CHO，OH，COOH，F）的构型和稳定化能ΔE，它们的ΔE分别为25．24，－38．53，－20．59，21．46，19．96，58．82，73．69，31．75，63．85kJ·mol-1，表明，除CF3，CCl3以外，其余七个取代基对氮自由基起稳定化作用．

HC_nS^+和HSC_n^+(n=1～9)结构的 ab initio 研究

应用量子化学从头计算方法，在ＨＦ／６－３１Ｇ＊水平上，采用Ｂｅｒｎｙ优化法，优化了ＨＣｎＳ＋和ＨＳＣ＋ｎ（ｎ＝１～９）两种同分异构簇离子的几何构型，计算了它们的电子总能量、相邻簇离子的能量差及其平均原子结合能。计算结果表明，ＨＣｎＳ＋比相应的ＨＳＣ＋ｎ稳定。计算结果还显示，无论是优化后的几何构型，还是各种能量值，均显示出明显的奇偶交替变化的趋势，ｎ为奇数的簇离子比相应的ｎ为偶数的簇离子稳定，这和以前得到的实验结果完全相符。此外，还计算了ＨＣｎＳ＋分别碎裂Ｈ、ＨＣ、ＨＣ２、Ｓ、ＣＳ与Ｃ２Ｓ六条解离途径的解离能。计算结果同样证明成簇碳原子数为奇数的簇离子比较稳定。

NHCH=CHR自由基结构和稳定性ab initio研究

用UHF／4－31G基组，全构型优化，研究了NHCH＝CHR（R＝H、BH2、CN、F、OH、NH2）6个氮自由基的构型和稳定化能△E。以NHCH＝CH2自由基为参考，它们的△E分别为0．00、－34．92、－8．35、－0．93、33．05、50．85kJ·mol-1，说明供电子基团OH和NH2对氮自由基起稳定化作用，吸电子基团CN和BH2起去稳定化作用，而F对氮自由基的稳定性影响不大．

OCH＝CHR（R＝H，BH_2，CN，F，OH，NH_2）自由基结构和稳定性的ab initio研究

用ＵＨＦ／４－３１Ｇ基组，全构型优化ＯＣＨＣＨＲ（Ｒ＝Ｎ，ＢＨ_２，ＣＮ，Ｆ，ＯＨ，ＮＨ_２）６个氧自由基的构型并研究其稳定化能△Ｅ。以ＯＣＨＨ_２自由基为参考标准，它们的△Ｅ分别为０．００、－７５．９７、１．１１、０．７６、２２．０６和４０．６５ｋＪ／ｍｏｌ，说明供电子基团ＯＨ和ＮＨ_２对氧自由基起稳定化作用，ＢＨ_２对氧自由基起去稳定化作用，而ＣＮ和Ｆ对氧自由基的稳定性影响不大。

C_nAl^-(n=1～11)结构的量子化学从头计算

在RHF／ROHF6－311G*水平上，优化了直链构型CnAl－（n＝1～11）的几何参数，计算了体系的能量以及它们失去C，C2，C3，Al，CA1，C2Al等六种解离方式的解离能，并与CnP－的计算结果加以对比．计算结果证实了我们以往的实验观察，即CnAl的结构稳定性具有奇偶交替的变化规律，其中n为偶数的族离子相对比较稳定．还根据对计算结果的分析，探讨了CnAl－的其它结构特性．

直线型C_nP^-(n=1～11)结构的理论研究

以激光溅射方法产生了一系列含一个磷原子的碳原子簇负离子．针对其在实验中呈现的奇偶变化规律进行了量子化学从头算研究．在HF／6－311G*水平上（对单重态为RHF，多重态为ROHF）优化了直线型CnP-（n=1～11）键长和能量，计算了相邻簇离子的能量差与成簇碳原子的平均结合能及从CnP-分别解离C、C2、C3、P、CP、C2P等6种通道所需的能量．计算发现，n为奇数的CnP-单重态（1Σ）最稳定，而，n为偶数的簇离子则以三重态（3Σ）的能量较低．所计算的CnP-各结构参数均表现出奇偶交替的变化规律，n为奇数的CnP-相对稳定．

氮的三原子化合物的从头算及密度泛函研究

在 6- 311+G 基组水平上 ,对氮的三原子化合物N3- 、N3、N3+,用MP2及六种密度泛涵方法进行了研究。结果表明 ,对于已知结构的化合物的计算结果与实验测定值非常吻合 ,对实验上未知的化合物分子的稳定几何构型及其有关参数进行了新的探讨和补充 ,同时比较了N3- 、N3、N3+间相对稳定性和几何性质 ,并讨论了几种不同方法对该化合物系列诸性质参数的影响 ,结合MO理论及成键能的计算结果进行了成键分析。

亚甲基氰自由基(HCCN)与一氧化氮(NO)反应势能面的理论研究

在 CCSD( T) /6-3 1 1 G( d,p) //B3 LYP/6-3 1 1 G( d,p) +ZPE水平上对反应 HCCN+NO的二重态反应势能面进行了计算 ,得到了 4种产物 :P1 ( HCN+NCO) ,P2 ( OH+NCCN) ,P3 [HCN+( CNO) ]和 P4( HCN+CNO) .其中产物 P1为主要产物 ,P2为次要产物 ,P3和 P4很难得到 .在 G2 ( B3 LYP/MP2 /CC)水平 ,对产物 P1和 P2的反应通道的单点能量进行了校正 .