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本文以Hyperchem和Gaussian两个程序包为工具,对几类染料化合物的最大可见吸收波长、吸收半峰宽和活性染料的反应活性等重要性质进行了量子化学研究。 在最大可见吸收波长的研究中,对于偶氮苯类化合物、吡啶酮偶氮类化合物、氨基嘧啶类化合物和噻唑杂环偶氮类化合物,采用B3LYP/6-311G*方法对分子构型进行优化后,用TD-DFT法和ZINDO/S法都可以较准确地计算它们的最大可见吸收波长。比较发现,通过选取合适的OWFπ-π（π-π兀重叠加权因子）值,用ZINDO/S法可以更快地得到更为精确的结果。在用ZINDO/S方法计算化合物的最大可见吸收波长时,研究发现,对偶氮苯类化合物,OWFπ-π与偶氮键氮氮键长BL（N-N）存在较好的线性关系;对吡啶酮偶氮类化合物,OWFπ-π与吡啶酮羰基氧原子的平均电荷ZO存在较好的线性关系;对氨基嘧啶类化合物,OWFπ-π与苯环平面和嘧啶环平面间的夹角α存在较好的线性关系;对噻唑杂环偶氮类化合物,OWFπ-π与噻唑环上硫原子电荷ZS存在较好的线性关系。进一步对其它同类化合物最大可见吸收波长的研究结果表明上述关系具有一定的普遍适用性。 分子轨道研究表明,偶氮苯类化合物、吡啶酮偶氮类化合物、氨基嘧啶类化合物和噻唑杂环偶氮类化合物的最大可见吸收波长均对应着从HOMO（最高占有轨道）到LUMO（最低空轨道）的电子跃迁,从分子轨道的组成来看,该跃迁是从给电子区域到吸电子区域的。 在吸收半峰宽的研究中,对偶氮苯类化合物、吡啶酮偶氮类化合物和氨基嘧啶类化合物,在用B3LYP/6-311G*方法优化基态构型、CIS/6-311G*方法优化激发态构型后,用TD-DFT法计算分子的最大可见吸收波长λmax和发射波长λmax*,取S=λmax*-λmax,将吸收半峰宽△λ1/2的实测值与S关联,得到了较好的线性关系。利用这一关系对其它同类化合物的吸收半峰宽进行预测的结果与实测值基本吻合,表明所得的关系具有一定的普遍适用性。 在对活性染料反应活性的研究中,由于活性染料的水解反应和染色反应在相同条件下机理具有相似性,可以通过研究活性染料的水解反应速率来确定活性染料对纤维的反应活性。