钛硅分子筛（TS-1）是一种选择性氧化催化剂,在过氧化氢水溶液中对各种有机物具有优良的选择氧化催化作用。分子筛中骨架钛的落位、微观结构和电子结构性质与催化活性有直接的构效关系。从微观上揭示骨架钛中心的微观结构和光谱性质对于催化剂材料的优化设计和光谱表征具有指导作用。本论文应用密度泛函理论计算研究了TS-1分子筛中Ti（IV）12个不同T位的落位、几何结构及红外振动光谱,为红外光谱960 cm^-1特征峰的归属提供微观信息。得到的主要结果如下:1.采用含7层骨架原子的40T簇模型,对Ti（IV）在12个不同T位的[Ti（OSi）₄]物种进行结构优化并计算频率,根据Ti/Si替代能、结构参数比较Ti（IV）落位,确定T10、T4、T11、T8位最有利于Ti（IV）替代。Ti-O键平均值越大,替代能越低。Ti（IV）在分子筛骨架中的落位具有结构敏感性。2.振动频率分析表明,TiO₄单元存在三个与骨架Ti（IV）相关的伸缩振动模式,振动频率在900-980 cm^-1区域。其中在T10、T4、T11、T8位的[Ti（OSi）₄]物种都存在960 cm^-1振动峰,而其他位点的[Ti（OSi）₄]物种的振动频率出现在较高波数。理论计算表明960 cm^-1振动频率取决于骨架钛的微观结构和稳定性。纯Si模型在900-1000 cm^-1区域没有振动峰,与实验IR光谱数据完全一致。因此可以确定实验上红外光谱的960 cm^-1振动峰归属于T10、T4、T11、T8位的[Ti（OSi）₄]物种。3.考察了[Ti（OSi）₃OH]物种的热力学稳定性,T10、T4、T9、T1、T12都有较低的生成能。T10和T4位不仅有利于完整的[Ti（OSi）₄]结构存在,还有利于缺陷的[Ti（OSi）₃OH]结构存在;而T9、T1和T12位仅有利于缺陷的[Ti（OSi）₃OH]结构存在。4.根据频率计算结果,T10、T4、T8、T11位上的[Ti（OSi）₃OH]物种的特征振动频率向高波数移动了15-20 cm^-1,出现在985 cm^-1左右。另外,T2、T12位的[Ti（OSi）₃OH]物种的特征振动频率也在985 cm^-1左右,而T9和T1位的[Ti（OSi）₃OH]物种的特征振动频率出现在970 cm^-1。