高振衡是我國最早開拓有機化學結構理論研究、卓有成就的學者之一。在50年代初到60年代初，他先后進行過有機汞化合物結構和性能關系的量子化學處理、有機銻化合物的結構與性能關系的分析、類“卡賓”反應、三元碘雜環(huán)化合物的合成、有機硼化合物和有機鎵化合物的研究，以及加成反應的立體化學等課題的研究。在他的帶領下，南開大學物理有機化學研究室(原名有機結構理論研究室)在研究有機化合物結構與性能關系及反應機理方面都取得了豐碩成果。在我國他是比較早地將量子化學計算應用于研究有機分子結構與性能關系的有機化學家。他和助手處理了芳基汞、氯乙烯基氯化汞等化合物的結構，根據(jù)計算得到的π電荷分布及π-鍵序，首次指出在上述化合物分子中由于汞原子的空p軌道的參與形成了大π鍵，在此基礎上，通過分析氯乙烯基氯化汞和雙氯乙烯基汞的反應性質(zhì)，從微觀結構上揭示了A.H.涅斯米揚諾夫(Несмеянов，原蘇聯(lián)科學院院長)等人提出的“雙重反應性能”和“δ.δ-共軛”概念的實質(zhì)，并且提出了在順式氯乙烯基氯化汞的結構中，存在一個新型的化學鍵??四電子三中心鍵。在探討烴基氯化硫?qū)Σ伙柡玩I的加成反應機理的研究過程中，確定了加成的位置及立體化學，揭示了反應的離子性特點。
主要論著
1高振衡.有機化學結構理論.北京.人民教育出版社，1960.
2樸愛子，潘家杏，高振衡.硼有機化合物的研究I.二芳基丙基硼烷.化學學報，1964，30(1)：79；高等學校自然科學學報(試刊)，1965，5：509.
3高振衡，樸愛子，潘家杏等.硼有機化合物的研究Ⅱ.芳基硼酸雙異硫氰酯.南開大學學報(化工�？�)，1964，5(2)：75；高等學校自然科學學報(試刊)，1965，5：503.
4賴成明，高振衡.芳基汞化合物中碳-汞鍵的性質(zhì).南開大學學報(化工專刊)，1964，5(3)：49；高等學校自然科學學報，1966，1(1)：26.
5李廣仁，樸愛子，高振衡等.硼有機化合物的研究Ⅲ.1，3-二取代-3-硼雜-1，2，4-三唑硫酮-5.南開大學學報(化工�？�)，1965，6(2)：75.
6南開大學有機化學專業(yè)72級工農(nóng)兵學員和教師，天津試劑一廠工人.幾種?二唑-1，3，4和苯并?唑-1，3衍生物的合成.南開大學學報，1977，1：58；化學通報，1976(3)：144.
7高振衡編譯.有機光化學.北京：人民教育出版社，1979.
8高振衡，周一民，王明真等.2，6-二取代苯并二?唑的研究(I).高等學�；瘜W學報，1980，1(1)：61.
9蔡遵生，林少凡，高振衡等.2，6-二取代苯并二?唑的研究(Ⅱ)2，6-二苯基苯并二?唑及其對位取代衍生物的HMO計算及其光譜的取代基效應.高等學校化學學報，1981，2(4)：463.
10高振衡，周一民，潘家杏等.2，6-二取代苯并二?唑的研究(Ⅲ)2，6-二苯乙烯基苯并二?唑和它們的衍生物.高等學�；瘜W學報，1981，2(4)：471.
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