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煤中的硫组分是主要的环境污染来源之一，有效地抑制煤炭加工利用过程中硫的排放，成为人类所面临的一个重要课题。本论文采用量子化学密度泛函理论方法，对硫化钼催化的噻吩类含硫模型化合物以及COS、CS2的加氢脱硫反应机理进行了详细的讨论。另外，论文对煤中代表性模型化合物的键裂解焓进行了比较精确的计算，并对各种密度泛函理论计算方法进行讨论。在对化合物的分解反应性进行研究时，键裂解焓是非常重要的性质之一。然而，在实际工作中对键裂解焓的测定仍然局限在较小的、结构简单的化合物上。论文主要进行了一下研究：1.噻吩类化合物在Mo3S9结构上的加氢脱硫反应机理研究。。对噻吩和苯噻吩在Mo3S9结构上的加氢脱硫反应机理进行了系统的计算，对不同反应途径的基本步骤进行讨论，给出了过渡态和中间产物的结构、相对能量和热力学数据。并将计算结果和实验结果进行了比较，计算所得活化自由能与实验数据比较一致。2.COS、CS2在Mo3S9结构上的加氢脱硫反应机理研究。使用密度泛函理论方法对Mo3S9结构上COS、CS2的加氢脱硫反应进行了详细的机理计算。对催化过程中不同的反应途径进行了讨论和分析。3.密度泛函理论方法对键裂解焓(BDE)的精确计算研究。论文首先采用四种不同的DFT方法，包括B3LYP、B3PW91、MPW1PW91和B3P86方法，对代表煤特征结构的一组脂肪链芳基烷烃化合物的键裂解焓进行了计算，对化合物的取代基影响也进行了讨论，并在这些计算结果的基础上，提出了一种新的DFT方法MPW1P86，即MPW1交换能函数和P86相关能函数的组合。并同时采用B3LYP、B3PW91、MPW1PW91、B3P86和MPW1P86方法对不同的化学键键裂解焓，包括C-H、N-H、O-H、S-H、X-H、C-C、C-N、C-O、S-O和C-卤素键进行了计算。