NH3—CH3OH氢键团簇体系的从头计算研究

在ＨＦ／６－３１Ｇ，ＭＰ２／６－３１Ｇ水平下，对ＮＨ３－ＣＨ３ＯＨ氢键团簇体系进行了从头计算研究，给出了中性和离子团簇的各种平衡模型，解离通道及解离能，指出该团簇垂直电离后，可以发生一个簇的的质子转移过程，ＮＨ４和ＣＨ３Ｏ将为主要解离产物，相应于生成ＣＨ２ＯＨ与ＮＨ４的解离通道，由于存在的较高的能垒而不易进行。     

多光子电离下醇类团簇中的反应

应用Nd:YAG(Spectra-Physics LAB-170)脉冲激光器输出的355nm紫外激光实现了对甲醇、乙醇及正丙醇的多光子电离,对每一种样品通过质谱技术都观测到了两个质子化团簇离子系列:(R..3OH)nH 和(R1,2,3OH)n(H2O)H (R1,2,3代表CH2、CH2CH2及CH2CH3CH2),结合在HF/STO-3G和B3LYP/6-31G 水平上的从头计算对其反应通道做了分析,发现其产生经过了团簇内部的质子转移反应及离子-分子反应,且质子主要来自于羟基上的氢离子.并结合从头算分析了(R1,2,3OH)nH 的结构,给出了幻数团簇(R1,2,3OH)3H 的构型.同时对(R1,2,3)n(H2O)H 系列只在n值较大时出现做了相应的解释.     

基于多光子电离的乙醇团簇飞行时间质谱研究

YAG脉冲激光倍频输出的532 nm和355 nm激光对脉冲分子束超声膨胀产生的中性乙醇团簇进行了电离,通过飞行时间质谱测量发现355 nm激光可对其实现3光子共振电离,观测到质子化的团簇离子序列(CH3CH2OH)nH+和 (CH3CH2OH)n (H2O)H+,其中(CH3CH2OH)3H+具有幻数结构.结合密度泛函理论中的B3LYP杂化方法加6-31G++基组水平上的计算,对质子化乙醇离子的结构及稳定性进行了推测,并讨论了乙醇团簇电离后的质子转移反应生成质子化团簇的机理.而对于另一个水合质子化团簇序列(CH3CH2OH)n(H2O)H+,由于溶剂化的影响只在较大尺寸时才出现.     

乙醚-水混合团簇的多光子电离质谱及从头算

应用多光子电离技术结合飞行时间质谱仪对乙醚与水的混合团簇进行了研究,实验中观测到了多个序列的质子化团簇： (CH3CH2OCH2CH3)nH+（n=1、2…6）、(CH3CH2OCH2CH3)nH2OH+（n=1、2…4）和(CH3CH2OCH2CH3)n(H2O)2H+ （n=2、3、4）。通过对质谱的研究发现,(CH3CH2OCH2CH3)3H2OH+为幻数结构。结合从头计算理论,在B3LYP/6-31G(d)基组水平上对乙醚与水混合团簇的可能构型进行优化,得到了其稳定构型。振动频谱分析显示,团簇中最强的红外振动模式主要来自氢键中H的伸缩振动的贡献。     

N-甲替甲酰胺-水的氢键团簇的从头计算研究

利用从头计算方法在MP2 / 6 31+G 和MP2 / 6 311++G(d ,p)水平上对N 甲替甲酰胺 (NMF) 水氢键团簇进行了研究 .计算给出了所有中性和离子化NMF H2 O团簇的优化结构、解离通道以及解离能 .对于N 甲替甲酰胺 ,顺式结构比反式结构具有更低的能量 .对于质子化的NMF ,质子倾向于连接在甲替甲酰胺的氧原子上 .计算结果表明 ,NMF的顺式和反式构型都可以与水分子形成线型的氢键结构 .尽管NMF反式结构比顺式结构能量高 ,但由于反式结构能与水分子形成双氢键 ,因此能更稳定的存在 .N 甲替甲酰胺 水团簇电离后 ,无论顺式和反式结构均有质子化产物生成 .     

氨与甲醇混合团簇的多光子电离质谱及从头算研究

用多光子电离技术结合飞行时间质谱仪对氨与甲醇混合团簇进行了研究.在脉冲激光波长分别为266nm,355nm和532nm条件下,仅在355nm作用下观测到团簇离子.主要的电离产物为质子化的(CH3OH)n(NH3)mH (n=0~6,m=0~4)混合团簇离子,且各个序列的离子强度随m的增大而减小.经分析,氨与甲醇混合团簇电离后团簇离子发生内部质子化转移反应是形成质子化团簇离子的主要原因.不同尺寸团簇离子信号强度随电离激光光强变化的光强指数曲线显示,团簇均发生四光子电离过程.应用量化计算,构造了质量数较小的几个团簇离子的可能的空间几何构型,发现二元团簇离子(CH3OH)n(NH3)mH 是以NH4 作为内核离子,再通过氢键与其它分子组合而构成团簇离子.     

355_nm激光下邻氯苯酚-水团簇的多光子电离与从头计算研究

应用激光多光子电离质谱与超声脉冲分子束技术研究邻氯苯酚-水的混合团簇。实验中观测到C6H5ClO-(H2O)m+（m=1,2,…,5）团簇系列,通过对其质谱图的分析,得到产生该团簇的电离解离通道;用Gaussian03计算程序在B3LYP/6-31G基组水平上对部分团簇离子的可能构型进行优化,获得稳定构型。     

甲醇－乙醚团簇的多光子电离和从头算

在355 nm波长下用激光电离飞行时间质谱装置研究了氢键团簇甲醇/乙醚混合团簇的多光子电离,飞行时间质谱仪观测到一系列质子化团簇,为了探讨质子化团簇的形成机理,在B3LYP/6-31 G(d,p)//B3LYP/6-311 G(d,p)基组水平上计算了CH30H-(C2H5)2O离子和中性团簇的稳定几何结构和解离通道和解离能,发现存在一个质子转移过程,解离产物主要为CH3O和[(C2H5)2O]H .     

乙醚团簇的激光电离质谱及从头计算

应用激光多光子电离质谱与超声脉冲分子束技术研究了乙醚团簇，实验中观测到乙醚的碎片离子以及强度较小的(E)H⁺，(E)^＋₂和(E)₂H⁺(E代表CH₃CH₂OCH₂CH₃)，没有发现更大尺寸的团簇离子.结合从头计算理论，在B3LYP/6-311++G(d,p 关键词： 乙醚团簇 偶极-偶极相互作用 从头计算     

重金属小团簇Wn(n=2-7)磁性的第一原理计算

使用自旋极化的密度泛函理论下的第一原理方法,对重金属钨的小团簇Wn（n = 2-7）的结构特性和磁性进行了理论计算。结果表明：团簇的结合能随着团簇中原子数的增加而增大;虽然W的体材料不具有磁性,但是W的一些小团簇可以表现出磁性,如W3、W4和W7,其磁矩均为2μB;通过能级图我们分析了Wn 团簇磁矩的变化情况。此外,还分析了Wn团簇的磁矩,结合能,能量的一阶和二阶差分随原子数n的变化,讨论了最稳定团簇W4的电子结构和电荷密度。     

吡啶团簇的多光子电离和离解研究

利用飞秒激光和飞行时间质谱结合从头计算对吡啶团簇的多光子电离和离解进行了研究. 给出了吡啶团簇的稳定结构和簇内的质子转移过程.     

Phonon Spectrum of La2Zr2O7: ab initio Calculation

Optics and Spectroscopy - The crystal structure and the phonon spectrum of a La2Zr2O7 crystal have been investigated in terms of the MO LCAO approach using DFT hybrid functionals that take into...     

ab initio Studies on Molecular Conductor (BEDSe-TTF)2[Fe(CN)5NO]

In this paper the ab initio study using pseudopotential plane wave method with the local spin density functional approximation is presented for the molecular conductor (BEDSe-TTF)₂[Fe(CN)₅NO]. The mean electronic density distributions are obtained, and we find that the extended π orbital of the selenium does not affect the properties of material as assumed in other papers and the "side-by-side" type S...S interaction is the primary interaction between donors. From band structure calculations we analyze the influence of the NO groups on the electronic structure and magnetic properties of molecule. It is shown that the itinerant electrons important to electronic properties in these types of hybrids are delocalized electrons contributed by NO groups, instead of by the 3d electrons of Fe. Additionally, we have found that the localized magnetic moment is also contributed by the NO groups in this molecular conductor. From total energy calculations the molecular structure with the lowest energy is found due to the interaction between split spins, and the particular positions of the NO groups are obtained.     

ab initio Studies on Molecular Conductor (BEDSe-TTF)2[Fe(CN)5NO]

In this paper the ab initio study using pseudopotential plane wave method with the local spin density functional approximation is presented for the molecular conductor (BEDSe-TTF)2[Fe(CN)5NO]. The mean electronic density distributions are obtained, and we find that the extended π orbital of the selenium does not affect the properties of material as assumed in other papers and the “side-by-side“ type S...S interaction is the primary interaction between donors. From band structure calculations we analyze the influence of the NO groups on the electronic structure and magnetic properties of molecule. It is shown that the itinerant electrons important to electronic properties in these types of hybrids are delocalized electrons contributed by NO groups, instead of by the 3d electrons of Fe. Additionally, we have found that the localized magnetic moment is also contributed by the NO groups in this molecular conductor. From total energy calculations the molecular structure with the lowest energy is found due to the interaction between split spins, and the particular positions of the NO groups are obtained.     

邻溴甲苯多光子电离质谱及从头算

在波长为266 nm激光作用下，利用激光质谱法，得到了邻溴甲苯分子的多光子电离飞行时间质谱。通过分析部分碎片离子占总离子信号的分支比对激光强度的依赖关系，得出邻溴甲苯的多光子电离过程主要是母体分子解离-中性碎片电离。母体分子的解离主要有直接解离和先异构后解离两个可能的通道，对C7H7+、 C6H+、C5H5+等碎片离子的可能形成过程进行了讨论，并利用从头计算法对邻溴甲苯光解过程中的氢原子迁移反应作了理论验证。     

从头计算和实验研究邻甲氧基酸(CH_3OC_6H_4OH)Raman光谱

从头计算和实验研究邻甲氧基酸（ＣＨ３ＯＣ６Ｈ４ＯＨ）Ｒａｍａｎ光谱赵永年（吉林大学超硬材料国家重点实验室吉林大学超分子结构与光谱开放实验室长春１３００２３）ＳｔｕｄｙｏｆＲａｍａｎＳｐｅｃｔｒａｂｙａｂｉｎｉｔｉｏＣａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｎｄＥｘｐｅ...     

Proton ENDOR of VO(H2O)5 2+ in Mg(NH4)2(SO4)2)26H2O

ENDOR measurements at 25 K have been used to determine the hyperfine coupling tensors for all ten protons in the VO(H₂O)₅ ²⁺ ion in single crystals of Mg(NH₄)₂(SO₄)₂6H₂O. The traceless components of all the tensors are close to axial and their use in a point dipole treatment enables a very plausible geometrical model of the complex ion to be constructed. Six of the protons in the equatorial water molecules have substantial positive isotropic couplings and it is suggested that these reflect the direct admixture of hydrogen 1s components into the singly occupied orbital.     

理论研究C8H8O-(H2O)n(n=1～5)团簇

应用密度泛函B3LYP/6-31 G(d,p)方法对C8H8O-(H2O)n(n=1~5)团簇这种弱相互作用体系进行全自由度能量梯度优化,得到该系列团簇的稳定结构.计算结果表明,在该系列二元团簇中,一方面水分子数目的多少对苯基丙酮分子的结构影响很小,另一方面由于苯基丙酮分子的存在,破坏了团簇中水分子的对称性结构,在团簇内部极力形成O-H-O这样弯曲的有方向性的氢键.对苯基丙酮-水这样结构复杂的团簇,指认光谱的难度非常大,本文只讨论了与C=O有关的振动峰和水分子的对称伸缩振动的最强峰.     

吡啶团簇的飞秒光电离和从头计算研究

用飞秒激光电离飞行时间质谱研究了吡啶分子团簇在 4 0 0nm波长下的多光子光电离 ,实验观测到一系列的质子化和非质子化团簇离子 .结果表明 ,质子转移也能发生在弱氢键结合的分子间 .通过分析离子峰宽和离子信号强度随气源压力的变化 ,得到质子化团簇离子来源于大团簇离子的碎裂 ,而非质子化团簇离子是中性团簇直接电离的结果 .从头计算结果表明 ,吡啶团簇是通过弱氢键C -H…N结合在一起的 ,并且团簇离子离解倾向于生成质子化产物