硫脲衍生物因具有特殊的功能结构,使其在生物医学、工农业生产、日常生活及其它学科的各个领域都有非常重要的用途,对化学学科的各个分支及一些边缘学科也有很重要的作用。但是对于硫脲衍生物与其他物质反应的理论研究还很少,热力学参数的数据还不完善。量子化学方法可应用于分子热力学、光谱和反应动力学性质的研究。因此利用量子化学研究硫脲衍生物与醛、酮加成一缩合反应系统中反应物和产物的电子结构、光谱性质和热力学性质,将对此类反应活性、可行性和外部条件的控制从理论上得到较好的预示,具有重要的理论意义和实际应用价值。本论文主要研究内容为:(1)对香草醛和氨基硫脲亲核加成-缩合反应体系的反应物和生成物,用量子化学密度泛函方法在B3LYP/6-31G水平上进行几何构型全优化,将从获得的香草醛分子中主要原子的Mulliken净电荷,推测该化合物具有较高的亲核加成反应活性。对优化后的构型进行振动分析,得到不同温度下反应物和生成物的热力学性质,据此计算相应温度下该反应的焓变、吉布斯自由能变和平衡常数。在此基础上采用含时密度泛函方法(TD-DFT)计算分子激发态的电子跃迁能,得到对应激发态的吸收波长。(2)对氨基硫脲和水杨醛亲核加成-缩合反应体系的反应物和生成物,用量子化学密度泛函方法在B3LYP/6-31G水平上进行几何构型全优化,将从获得的水杨醛分子中主要原子的Mulliken净电荷,推测该化合物具有较高的亲核加成反应活性。对优化后的构型进行振动分析,得到不同温度下反应物和生成物的热力学性质,据此计算相应温度下该反应的焓变、吉布斯自由能变和平衡常数。在此基础上采用含时密度泛函方法(TD-DFT)计算分子激发态的电子跃迁能,得到对应激发态的吸收波长。(3)对氨基硫脲和4-氯查尔酮亲核加成-缩合反应体系的反应物和生成物,用量子化学密度泛函方法在B3LYP/6-31G水平上进行几何构型全优化,将从获得的4-氯查尔酮分子中主要原子的Mulliken净电荷,可以推测该化合物具有较高的亲核加成反应活性。对优化后的构型进行振动分析,得到不同温度下反应物和生成物的热力学性质,据此计算相应温度下该反应的焓变、吉布斯自由能变和平衡常数。在此基础上采用含时密度泛函方法(TD-DFT)计算分子激发态的电子跃迁能,得到对应激发态的吸收波长。