在量子化学中，价键方法和分子轨道方法是人们用来描述原子、分子、以及化学反应的两个并行的化学键理论。价键方法由于存在“N!”的计算困难，所以它的发展远远落后于分子轨道理论方法。近十多年来，由于电子计算机技术的迅速发展，价键理论重新得到了人们的重视。现在人们已经可以对较少电子的体系进行从头算的价键方法研究。本文应用从头算价键方法对直链烷烃自由基离子的电子转移反应，和线性共轭碳链烯烃和多烯烃自由基的基态和激发态的性质进行理论研究。主要工作包括： 1.直链烷烃自由基离子的电子转移反应的价键研究：我们采取了三种不同的轨道定域方式(电子定域方式，电荷定域方式和自旋定域方式)对直链烷烃体系进行理论计算。结果表明，自旋定域方式体现了超共轭效应，是最合适的定域模型。VBI方法计算得到的结果符合耦合能随有效距离指数衰减的规律，其衰减系数β值分别为1.11-1.46(A)-1(阳离子)，1.22-1.44(A)-1(阴离子)。 2.采用从头算的价键方法(VBSCF、VBCI)对共轭多烯烃及其自由基的激发态进行计算。从头算价键方法的计算得到的激发能与半经验的价键方法以及用分子轨道理论为基础的从头算方法的计算的值一致。从头算的价键方法能够提供清晰的价键结构和波函数来帮助理解共轭多烯烃的基态和激发态性质。这样的计算结果表明从头算的价键方法(VBSCF、VBCI)对研究共轭分子的激发态是一种非常有效的价键方法。