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羟基水团簇OHn(H2O)3 (n=0,±1)的比较研究
Comparative study of the structures and properties of OHn(H2O)3 (n=0,±1) clusters
摘要点击 103  全文点击 30  投稿时间:2017-12-26  修订日期:2018-01-31
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DOI编号  
中文关键词   结构预测  红外谱  水团簇  密度泛函研究
英文关键词   Structural prediction  Infrared spectrum  Water cluster  Ab initio calculation
基金项目   
作者单位E-mail
甄志强 河南科技大学物理工程学院 13643881564@139.com 
吕珍龙 河南科技大学物理工程学院 lzl114077@sina.com 
李小军 西安文理学院化学工程学院 2247949723@qq.com 
中文摘要
    使用粒子群优化算法结合从头算方法得到了羟基水团簇OHn(H2O)3 (n=0,±1)的低能结构,并对考虑零点能后最稳定的团簇的成键、分子轨道和红外性质进行了对比研究. 对最高占据轨道进行键序分析表明:阴离子团簇中的外来电子占据了羟基中的氧原子的空轨道,自由基型团簇中的部分电子从水分子转移到了羟基上,阳离子团簇中形成了很强的氧氧键. 对这些团簇的红外谱进行了计算和分析,这将为相关实验提供理论参考.
英文摘要
    Isomers of the water clusters OHn(H2O)3 (n=0,±1) were predicted using the particle swarm optimization method in combination with ab initio calculation. The structures, bonding properties, molecular orbitals and infrared spectra of these isomers were detailedly investigated. Analyses on the highest occupied molecular orbitals and fuzzy bond orders of these isomers reveal that the extra electron in the anionic isomer fills the empty orbital of the oxygen atom of the OH- fragment. In the radical isomer, some electrons transfer from the water molecule to the OH radical. Strong oxygen-oxygen bond was formed in the cationic isomer. Infrared spectra of them were simulated and discussed to provide a guidance for the related experiments.

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