卟啉和金属卟啉类分子在仿生化学、催化、太阳能利用、特种材料、医学和分析化学等方面有着越来越重要的作用和应用。研究工作中引入量子化学计算有助于更加深入地理解实验结果并对进一步的实验提供理论指导。论文使用Gaussian03量化程序包,在密度泛函理论方法B3LYP水平上使用6-31G（d）基组研究非金属卟啉H₂Por（Por=TPP,TFPP,TClPP,TPyP）（1-4）和金属卟啉MPor（M=Mg,Zn;Por=TPP,TFPP,TClPP,TPyP）（5-12）[TPP=四苯基卟啉;TFPP=四氟苯基卟啉;TClPP=四氯苯基卟啉;TPyP=四吡啶基卟啉]的几何构型、电荷分布、分子轨道、电子吸收光谱和红外光谱。计算所得到的四苯基卟啉（1）,四氯苯基卟啉（3）和四吡啶基卟啉（4）的几何结构与实验上X-射线测得的晶体数据相一致。在考虑到溶剂效应的前提下,模拟所得到的H₂TPP（1）和H₂TPyP（4）的电子吸收光谱及红外光谱与实验上得到的结果相关性很好。计算结果表明随着中位取代基从苯基、氟苯基、氯苯基到吡啶基吸电子能力的逐渐增强,相应的分子结构、原子电荷分布、HOMO和LUMO能级、电子吸收光谱以及红外光谱的变化逐渐增强。此外中心金属离子的不同也会引起卟啉类分子结构和光谱性质的较大变化。本论文利用动画对十二种分子的电子吸收光谱和红外光谱振动模式进行了详细的指认和对比。所做的工作不仅有助于理解中位取代基和中心金属对中位取代卟啉分子结构和光谱性质的影响,而且有助于正确指认其电子吸收光谱和红外光谱,有助于卟啉类分子及其金属配合物振动光谱的研究。