1、本文的主要工作是研究氧負離子(O-)與苯及乙烯的基元化學反應。采用量子化學從頭計算與密度泛函理論的方法得到了所研究反應的反應機理，為其提供了較為清晰的反應圖像；動力學計算提供了計算結果與實驗數(shù)據(jù)的對比，可以較好地解釋以往實驗數(shù)據(jù)間的一致性與矛盾性。具體研究結果如下： 1，采用密度泛函理論對O-與苯分子的反應中可能存在的抽氫反應、置換氫反應、生成水反應及羥基化反應分別進行了分析，在UB3LYP/6-31+G(d，p)的水平上分別得

2、到了反應物、產(chǎn)物、中間體復合物和過渡態(tài)的優(yōu)化構型、振動頻率以及能量，證實了這個反應的多產(chǎn)物通道性質，較完整地描述了反應的機理和產(chǎn)物生成途徑。在此基礎上，利用RRKM理論計算了產(chǎn)物通道的分支比，對反應的動力學行為進行了定性的討論。 2，對于O-與乙烯的反應，首先，分別在UB3LYP/6-31+G(d，p)與UB3LYP/aug-cc-pvtz的水平上得到了反應物、中間體、過渡態(tài)與產(chǎn)物的優(yōu)化構型、振動頻率以及零點能，繪制了反應的勢能

3、面，描述了反應的圖像，比較了兩種計算方法的差異，分析了帶電體系對計算方法的敏感性。其次，針對可能存在的抽氫反應、置換氫反應、生成水反應、羥基化反應以及電子剝離反應等通道，利用RRKM理論計算了微正則反應速率常數(shù)，得到各反應通道的相對難易程度。計算結果能較好地解釋現(xiàn)有的實驗數(shù)據(jù)，并針對實驗上尚未解決的問題，提供了一些可供參考的結論。 3，設計并搭建了一套實驗裝置，利用新型材料C12A7產(chǎn)生高濃度的O-，研究O-與分子的反應。對實驗