本论文运用密度泛函理论DFT中的B3LYP方法并采用SCREEP镶嵌簇模型，对Pt簇在Mg0表面的形成和移动机理进行了理论研究。Pt簇在MgO表面的形成过程包括：成核、生长、迁移和扩散。其次，我们还研究了在Pd1/Mg0和Pd4/Mg0表面上催化CO+NO→CO2+N的反应机理，着重点为反应物的两个分子直接在Pd原子的催化下进行协同反应的历程和在Pd簇的催化下进行分步反应的历程。我们的主要结论如下：　　 1.采用DFT/B3 LYP方法，运用电荷镶嵌势能模型，研究了Ptn(n=1，2，3，4，8，12)簇在MgO表面的成核过程和移动机理。我们分别优化和计算了吸附在MgO表面的完美和氧缺陷位置的不同尺寸Pt簇的结构和能量，从而可以知道Pt簇首先在MgO表面的氧缺陷位置成核。但是，随着Pt簇尺寸的增大，Pt簇可以从氧缺陷位置迁移出来。基于此，我们设计了平移和转动两种移动机理。结果表明，相对于平移机理来说，转动机理模型的金属簇结构比较稳定，是比较有利于小尺寸金属簇的迁移。然而，随着金属簇尺寸的增大，Ptn簇在两种机理模型中的结构稳定性趋于一致。例如对于Pt12簇，平移机理和转动机理之间的能量差值平均到每个原子上只有1.05 kcal/mol，这就表明尺寸较大的金属簇既可以通过平移机理又可以通过转动机理从氧缺陷位置迁移出来。　　 2.采用DFT/B3 LYP方法，运用电荷镶嵌势能模型，对MgO表面上Pd原子对CO和NO反应的不同催化机理进行了理论研究。结果表明，对于协同反应机理，NO和CO分子首先吸附在MgO的完美和氧缺陷表面，形成稳定结构，其吸附能分别为56.9 kcal/mol和27.1 kcal/molo从反应物开始，NO中的O原子迁移至CO中的C原子上形成产物：CO2和被表面吸附的N原子。在IMOMO/CCSD计算水平上，反应的活化位垒分别为98.8kcal/mol和108.9 kcal/mol。这么大的位垒说明这种反应机理不可行。对于分步反应机理，我们设计了以下步骤：NO分子的吸附与解离，CO分子的吸附及与解离后的O反应生成CO2；其中NO分子的解离是速控步骤。我们分别让该反应在Pd1/MgO和Pd4/MgO表面上反应。首先NO分子吸附在MgO表面的Pd原子上，其吸附能分别为24.7 kcal/mol和25.4kcal/mol。从反应物开始，NO分子解离为孤立的N原子和O原子，解离后的O原子与CO分子反应，途经一个过渡态，生成稳定的产物CO2和孤立的N原子。在IMOMO/CCSD计算水平上，NO分子解离反应的活化位垒分别为90.8 kcal/mol和57.6kcal/mol；O与CO反应的活化位垒分别为1.1 kcal/mol和1.0 kcal/mol。NO分子解离反应的位垒虽然较高，但NO分子吸附所放出的能量将有助于反应的进行。不难看出，分步反应机理是可行的，而且随着Pd簇尺寸的增大，NO分子解离所需要的位垒就会越小；当Pd簇尺寸增大到一定程度时，需要的位垒将与文献值(30 kcal/mol)一致。