量子反应动力学是在微观层面上研究基元化学反应的科学。经过近几十年的发展，量子反应动力学可以对小体系的某些方面进行精确计算了，如：初始态确定的反应几率，态态的反应几率，反应速率以及散射截面。量子反应动力学可以帮助我们解释化学现象的微观本质、预测实验的结果与现象，进而根据相关的理论结果去指导工业生产。目前量子反应动力学已经被广泛的应用于新材料、新能源、环境治理、化工生产以及药理分析等领域。　　本文主要介绍了气相下Cl+CH4和HD+H3+的量子反应动力学研究。它们均采用了约化维度方法，然后在势能面上通过含时波包方法进行传播计算。　　对于Cl+CH4体系，是在最近由Czakó和Bowman发表的势能面上进行研究的。我们的工作是在这个势能面上进行的第一次量子反应动力学计算。为了简化计算，我们采用了六维约化自由度模型和含时波包传播方法。经过计算，我们不仅仅验证了刘国平教授在实验中发现的显著共振峰，还验证了对于本处的晚期势垒反应在低的散射能量时平动能会比振动能更加有效促进反应进行的结论。另外，CH4的所有振动模式均会促进反应的进行，其中C-H键的伸缩振动对本反应进行的影响是最大的。除了在较低的散射能量范围，总体来看，振动能会比平动能对本反应起到一个更大的促进作用，所以Polanyi规则是可以推广到本体系的。基于当前的六维计算，可以通过Energy Shifting方法来初步获取反应几率的近似值。然后进一步通过实验测量的振动频率和零点能修正当前反应物的振动配分函数以及相关的全维累积反应几率，得到修正后的反应速率，这修正后的反应速率和实验中测得的反应速率吻合的非常好。　　对于HD+H3+体系，是在Xie-Braams-Bowman势能面上进行研究的。我们用含时的量子反应动力学方法，研究了平动、振动和转动激发对HD+H3+→H2D++H2的影响。我们采用约化维度方法把这个五原子的反应系统近似到了一个七维模型：把H3+的一个雅可比坐标和一个扭转角固定到了其在上述势能面上过渡态处的构型。通过初始态确定的反应几率计算显示：H+-H2的转动激发促进了反应的进行，激发态反应几率比基态提高了近一倍。但是，H3+的振动激发却抑制了反应的进行。所以Polanyi规则是不能推广到当前体系的。通过计算基态的反应几率，发现这个放热反应没有阈值，而且随着平动能的增加反应几率会下降。计算获得的积分散射截面也符合一个没有反应阈值放热反应的特点：它会随着平动能的增加而降低。用这个七维自由度模型计算得出的反应速率和最近发表的一个实验结果吻合。　　因为当前的计算工作都采用了约化维度方法，我们期待全维度量子反应动力学计算的进行，我们现在的理论计算可以作为后续研究的参考。此外，我们还试图寻找一种新的势能面拟合方法。类比于人工神经网络，我们尝试用随机决策树方法去进行势能面的拟合工作。但是这种方法在一维拟合和两维拟合任务中的拟合效果并不太好。我们期望新修正办法的提出，可以让随机决策树方法能够更加方便准确的进行势能面拟合。