量子化学(quantum chemistry)是理论化学的一个分支学科,是应用量子力学的基本原理和方法研究化学问题的一门基础科学。研究范围包括稳定和不稳定分子的结构、性能及其结构与性能之间的关系;分子与分子之间的相互作用;分子与分子之间的相互碰撞和相互反应等问题。
适合的研究方向包括但不限于:有机合成、方法学研究、高分子等
可以计算的体系包括但不限于:小分子、团簇、低聚物、自由基、离子等
常用软件:Gaussian,ORCA,dmol3等
可以计算的内容包括但不限于:
分子性质,如键长键角二面角、HOMO/LUMO、电荷分布、键级、偶极矩、极化率、芳香性、静电势、Fukui函数、激发态研究等
光谱预测,如红外、紫外、拉曼、荧光、磷光、核磁、圆二色谱、旋光度等
能量计算,如结合能、解离能、电离能、弱相互作用分析等
反应相关,如过渡态搜索、势能面扫描、反应位点预测、反应路径、反应机理研究等