在物理、化学以及生物学领域,对手性分子的研究一直占据了重要的位置。随着量子化学理论与软件的发展,利用含时密度泛函理论（TDDFT）研究电子圆二色光谱（Electronic Circular Dichroism,ECD）已可以取得令人满意的结果。本文采用TDDFT方法对甘油醛分子和缬氨酸两性离子的吸收谱、电子圆二色谱和各项异性谱进行了系统地理论研究,主要内容如下:1、对于缬氨酸分子,先利用全局构象搜索得到了12个稳定结构,然后计算不同构象的电子圆二色光谱和吸收谱,并运用玻尔兹曼公式对其进行热力学统计平均,最终得到缬氨酸分子的吸收谱和ECD谱并与前人的计算结果进行了对比。由于同步辐射实验测量的是缬氨酸无定型薄膜,分子内质子转移导致缬氨酸以两性离子的形式在薄膜中存在,因此本文着重研究了缬氨酸两性离子结构。通过冻结-NH3-基团中的三个NH键,先优化得到了3个缬氨酸双离子的异构体并与缬氨酸两性离子晶体结构加以对比。由于限制性结构优化得到的不是真正的势能面极小点,本文又利用极化连续介质模型优化了缬氨酸两性离子在水溶液下的构象,得到了三个真正的极小点。最后,运用两种交换相关泛函,B3LYP和M06-2X,结合玻尔兹曼统计分别平均缬氨酸两性离子气相结构（限制性优化结果）及溶液中结构的ECD谱、吸收谱及各向异性谱,从而模拟缬氨酸薄膜,并将实验与理论计算所得谱图进行了对比。结果表明,对于实验所得ECD谱波长最长的两个峰,TDDFT/M06-2X计算结果无需人为的蓝移即能与实验很好地吻合。对于波长短于170nm的三个ECD峰,将理论结果红移15nm,也能很好的与实验相符。无论利用气相结构还是溶液结构模拟,TDDFT/M06-2X都很好的再现缬氨酸薄膜的各向异性谱。2、对于甘油醛,本文首先通过全局构象搜索得到了32个稳定结构。其次,在TDDFT框架下,利用不同的基组与泛函计算了能量最低构象的激发能,与未发表的初步实验结果对比,从而确定最佳的计算方法为M06-2X/aug-cc-p VTZ。最后,利用玻尔兹曼公式对32个甘油醛异构体的理论吸收谱与ECD谱分别进行统计平均,首次得到了模拟的甘油醛分子无定性薄膜的吸收谱与ECD谱,以期为进一步的实验提供参考。3、文章最后对论文的各项工作进行了总结与回顾,给出了主要结论及创新点,并对后续工作的开展提出了意见和建议。