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理论研究影响3（5）-（9-蒽基）吡唑光学性质的因素

作　者: 王昆鹏
导　师: 王长生
学　校: 辽宁师范大学
专　业: 物理化学
关键词: 3(5)-(9-蒽基)吡唑荧光发射光谱激发态取代基 π…π堆积作用
分类号: O626
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

理论研究有机分子的光学性质对理论设计与合成有机光学分子材料有重要意义。从分子水平理解有机发光材料分子的堆积结构及影响其光学性质的因素,为发现和合成新的发光材料提供了依据和方向。本文使用密度泛函理论B3LYP/6-31G（d）方法优化得到了3（5）-（9-蒽基）吡唑及其衍生物的基态分子结构,使用组态相互作用CIS/6-31G（d）方法优化得到这些分子的第一单重激发态的几何结构,进而使用TD-B3LYP/6-311++G（d,p）方法计算了它们的吸收和发射波长。计算结果表明,与3（5）-（9-蒽基）吡唑相比,无论取代基是吸电子基团还是供电子基团,衍生物的吸收和发射波长均发生红移,并且当取代基R= -BH₂, -CCl₃, -CHO和-NH2时的衍生物具有较长的吸收和发射波长;溶剂化效应选用的是PCM模型,和在气相中相比,3（5）-（9-蒽基）吡唑及其衍生物在CHCl3溶剂中吸收波长和发射波长都发生了红移,谐振强度也都增强了;3（5）-（9-蒽基）吡唑分子之间仅仅以N-H…N氢键形成二聚体、三聚体、四聚体时,其吸收和发射波长和相应的单体3（5）-（9-蒽基）吡唑分子相比,几乎没有变化;在三聚体中,若3（5）-（9-蒽基）吡唑分子之间既有N-H…N氢键又有蒽环之间的π…π堆积作用,其吸收和发射波长会有明显的红移,且随蒽环之间的距离的减小而增大。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-7
引言  7-13
1 ANP-1 和ANP-2 的几何结构及光学性质  13-19
  1.1 ANP-1 和ANP-2 的基态和激发态结构  13-15
  1.2 ANP-1 和ANP-2 的前线分子轨道成分分析  15-16
  1.3 ANP-1 和ANP-2 的吸收和发射光谱分析  16-19
2 取代基对ANP-1 光学性质的影响  19-27
  2.1 ANP-1 衍生物的前线分子轨道成分分析  19-23
  2.2 吸、供电子基对ANP-1 吸收光谱的影响  23-25
  2.3 吸、供电子基对ANP-1 发射光谱的影响  25-27
3 氢键对二聚体和三聚体光学性质的影响  27-30
  3.1 二聚体和三聚体的基态结构及前线分子轨道成分  27-28
  3.2 二聚体和三聚体的发射光谱的性质  28-30
4 π...π堆积效应对三聚体荧光光谱的影响  30-35
  4.1 存在π...π堆积效应的三聚体基态结构及前线分子轨道成分  30-31
  4.2 存在π...π堆积效应的三聚体的发射光谱的性质  31-32
  4.3 π...π之间的距离对发射波长的影响  32-35
结论  35-36
参考文献  36-42
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  42-43
致谢  43

理论研究影响3（5）-（9-蒽基）吡唑光学性质的因素

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