原子和分子作为组成物质的基本单元,紧密地联系着微观和宏观世界。而分子光谱学在原子分子物理中具有举足轻重的地位。它是分子结构、分子之间相互作用和分子内部运动研究过程中的重要工具。随着分子光谱理论的不断完善以及激光光谱、原子分子测控等的发展,原子与分子物理学的研究逐步步入一个崭新的阶段。由Nakatsuji等人提出的从头算SAC/SAC-CI方法已应用于各种分子系统的光谱,化学反应和物理反应。适用于处理基态以及激发态（从单重态到七重态）。最近,Wang等人采用SAC-CI方法研究了SO₂、ASH₂和OClO等的基态和低激发态性质。本文总共分为五章,第一章简单论述了原子分子物理学、分子光谱的重要性、激发态相关知识以及激发态的计算方法。第二章介绍了从头算基本理论并引出我们所要用到的SAC/SAC-CI方法。第三、四章是本论文重中之重。由于硼具有高能量密度,其掺入导致涉及含硼自由基的复杂高温化学反应。含硼自由基的应用广泛,如低温引发剂或火箭燃料添加剂,在生产生活中具有重要作用。F₂BO通常用作污染物或作为添加剂,因此关于含硼重要自由基X₂BY（X=F,H;Y=O,S）的信息具有科学价值。而CH₂OO自2012年发现,就引起广泛重视。可以清洁大气,起到冷却地球的作用,对治理污染和气候变化产生深远影响。因此对这两个分子性质的研究既有趣并有价值。本文利用Gaussian09软件包中SAC/SAC-CI方法研究X₂BY（X=F,H;Y=O,S）,CH₂OO以及CH₂OO⁺的基态以及激发态的性质。首先通过SAC方法优化了X₂BY自由基的基态,确定D95**和6-311G（df）为最优基组。其次通过SAC-CI SD-R方法以及SAC-CI general-R方法对其激发态的垂直激发能、跃迁偶极矩、振子强度等进行计算,发现低于12ev时SD-R方法以及general-R方法都可以给出较好结果,因此在后续采用SAC-CI SD-R方法计算了前几个低激发态平衡几何结构、转动常数、绝热激发能。对其性质进行分析,为实验作补充。通过SAC方法计算了CH₂OO基态平衡几何结构与能量,在6-311+G**与6-311++G**基组下计算结果与实验值和已有理论值吻合较好。在此基础上计算了其激发态相关性质,包括平衡几何结构、垂直激发能、绝热激发能等。并与已有实验值和理论值作对比,对数据进行分析,对未知做预测。最后对其阳离子CH₂OO⁺进行计算,包括主要组态、垂直电离势、绝热电离势等。第五章是对本论文研究分子的总结以及利用SAC/SAC-CI方法对进一步研究进行了展望。