苯乙腈的单色共振增强双光子电离光谱及其Franck-Condon模拟

苯乙腈广泛应用于医药、农药、染料、光电材料和喹啉衍生物的合成,在相关领域备受关注.本文采用超声分子束技术获得了苯乙腈的单色共振双光子电离光谱,确定了该分子的激发能为(37646±2) cm^–1.结合密度泛函理论计算和Franck-Condon模拟,详细分析了测量的振动频率,给出了尽可能准确的光谱归属.理论和实验结果都表明,光谱的低频区域信号强、背景低、分辨率好,而高频范围表现出相反特征.许多谱带被确认,大部分属于芳香环平面内的振动,理论计算表明这与跃迁过程中芳香环的扩张有关.     

3个方酸内Weng盐衍生物的电子结构和光谱的理论研究

用ＰＭ３系列方法对新合成的３个方酸内Ｗｅｎｇ盐衍生物分子；哌啶基－４－二甲苯基文本以内Ｗｅｎｇ盐，２－（Ｎ，Ｎ－二羟乙基）胺基－４－二甲胺苯基方酸内Ｗｅｎｇ盐，吗啉基－４－二甲胺苯基文本以内Ｗｅｎｇ盐，并进行了几何结构优化，３个分子均为刚性平面构型，以优化构型为基础，计算了上述３个分子的电荷密度，振动光谱及电子光谱，并对光谱进行了理论指认，所有理论计算结果和实验值基本吻合。将这３种方酸     

1,8-萘啶衍生物分子结构与理论电子光谱

采用密度泛函理论B3LYP/6-31G(d)方法优化计算4种2,4-二甲基-7-氨基-1,8-萘啶衍生物分子结构,探讨了其分子结构与前线分子轨道、能量的关系。运用含时密度泛函理论(TD-DFT)计算了它们的气相和溶液相电子光谱,研究了溶剂模型和计算方法对理论光谱的影响。计算结果表明,4种萘啶衍生物均含离域π键,HOMO与LUMO能级差ΔE较小,且大小顺序与它们的最大吸收波长实验值变化趋势一致。理论电子光谱证实,1,8-萘啶衍生物的吸收光谱随共轭性增强逐渐红移, 最大吸收源自于HOMO→LUMO的π→π*电子跃迁。PCM-B3LYP/6-31+G(d)计算结果与实验值相比,最大吸收波长分别相差2.6,10.3,5.3和6.9 nm,能量相差0.03,0.09,0.04和0.08 eV。因此,在考虑溶剂效应条件下,采用B3LYP/6-31(d) 方法优化分子构型和TD-DFT方法获得的电子光谱与实验光谱具有一致性。     

全反式β-胡萝卜素太赫兹光谱的实验及理论研究

采用傅里叶变换红外光谱技术和太赫兹时域光谱技术,在室温下对全反式β-胡萝卜素薄膜进行了光谱测试.据此,详细地指认出全反式β-胡萝卜素在太赫兹波段的指纹谱峰,并验证了近期报道的棕树叶的太赫兹光谱结果.运用密度泛函理论的B3LYP方法计算了全反式β-胡萝卜素的太赫兹光谱,理论计算结果与实验测量结果基本符合.此外,根据理论计算结果,对实测的太赫兹特征峰的振动模式进行了系统归属.本文研究结果有助于推动有机物的太赫兹光谱规律和太赫兹响应原理等理论与应用研究.     

1,2,4-三唑-3-羧酸溶液的拉曼光谱研究（英文）

本文实验测量了1,2,4-三唑-3-羧酸根(TC~-阴离子)及其环去质子化衍生物(dp-TC~2-二价阴离子)在水溶液中的拉曼光谱,并采用MN15泛函和PCM溶剂模型计算了其几何结构、振动频率和拉曼强度.基于计算光谱和氘化位移的测量,对dp-TC~(2-)的拉曼光谱做了清楚的光谱标识.本文还系统研究了TC~-阴离子的各种质子互变异构体,发现2H互变异构体比其他互变异构体更稳定,并且TC~-溶液的实验拉曼光谱与单体2H互变异构体的计算光谱也基本一致.与计算光谱相比,实验观测到的谱带分裂可能来自于TC~-的氢键结合二聚体的影响.     

金膜与银膜光纤SPR传感器

不同的金属传感层对光纤SPR传感器的特性有着重要的影响.根据该传感器的理论公式,计算了金膜、银膜传感器的输出光谱,并与实验结果进行了比较.结果表明,银膜光纤SPR传感器的理论输出光谱和实验检测光谱吻合很好,而金膜吻合较差.分析了出现这种偏差的原因.     

WBEPM下PbⅠ原子JJ耦合Rydberg态能级研究

在最弱受约束电子势模型理论框架下,利用Martin公式研究了PbⅠ原子在JJ耦合下的Rydberg系列能级,计算了6pnd1/2[5/2]3(n≥6)和6png1/2[5/2]3(n≥5)两个光谱系列的能级和量子亏损值,结果与实验值符合较好,最大相对误差小于0.032%.表明该方法对jj耦合下的能级计算也是合适的.     

氘代最简单Criegee中间体CD_2OO的振转光谱研究（英文）

本文采用振动自洽场/虚组态相关(VSCF/VCI)方法计算了氖代最简单Criegee中间体CD_2OO的振动和转动光谱.计算得到的基频振动频率和转动常数与已有实验吻合.这些数据可以用于未来该体系的光谱研究,特别是振动激发的转动常数对于实验光谱指认非常重要.另外,不同来源的光谱强度,包括本文理论计算,文献中在NEVPT2和B3LYP水平上的计算结果以及实验结果,互相之间均不符合.     

C72O3的结构和光谱的理论研究

采用AM 1方法理论研究了C70 五元环酸酐衍生物C72 O3 的 8种可能异构体的结构和稳定性 ;以各异构体稳定构型为基础 ,分别用AM 1和ZINDO/CI方法计算了它们的振动光谱和电子光谱。结果表明 ,酸酐基团—C2 O3 主要加成在CⅠ CⅡ(异构体A)和CⅢ CⅢ(异构体B)键上形成闭环结构 ,异构体B的稳定性与实验已证实存在的异构体A十分相近 ;异构体A的振动光谱理论计算值与实验值符合较好 ,B的振动光谱理论计算值与A相似 ;对C72 O3 各异构体的电子跃迁进行了理论指认 ,讨论了其电子光谱的红移现象 ;其他异构体的振动和电子光谱属于理论预测。     

氘代最简单Criegee中间体CD2OO的振转光谱研究

本文采用振动自洽场/虚组态相关(VSCF/VCI)方法计算了氘代最简单Criegee中间体CD₂OO的振动和转动光谱. 计算得到的基频振动频率和转动常数与已有实验吻合. 这些数据可以用于未来该体系的光谱研究,特别是振动激发的转动常数对于实验光谱指认非常重要. 另外,不同来源的光谱强度,包括本文理论计算,文献中在NEVPT2和B3LYP水平上的计算结果以及实验结果,互相之间均不符合.     

含S,N吩噻嗪衍生物及其配合物的合成、光谱、非线性光学性质研究及理论计算

合成了一种新的配体 :9 乙基 3 甲酰吩噻嗪缩肼基二硫代甲酸苄酯 (HL)及其Co2 ,Hg2 配合物(CoL2 ,HgL2 )。通过元素分析 ,质谱 ,核磁共振确定了配体及配合物的组成和结构。研究了三种化合物的红外、紫外 可见及荧光等线性光学性质 ,并通过Z 扫描技术测定了三种物质的三阶非线性光学性质 ,β值分别为 0 71,0 19,0 395cm·GW- 1 。通过半经验量子化学方法 (RHF PM 3)从理论上计算了它们的结构及光谱性质 ,计算结果在误差范围内与实验值相当吻合     

四种芳香稠环化合物荧光光谱的量子化学研究

芳香稠环化合物是一类重要的化合物,并且一般具有较大的共轭体系,是一类良好的电致发光材料.这类物质的光谱在近来的科学研究中已经成为了一个热点.对4种芳香稠环化合物的荧光光谱进行了理论研究.采用量子化学半经验方法RHF/PM3对4种化合物的构型进行了全参数的优化.并对优化后的构型作了振动分析,均未出现虚频率,说明所得优化构型基本合理.在此基础上,采用单激发组态相互作用方法(CIS)计算4种化合物的荧光光谱,所有计算结果与实验值基本吻合.     

三种黄酮类化合物荧光光谱的量子化学研究

采用量子化学半经验方法PM3对三种黄酮类化合物的荧光光谱进行了理论研究。对各化合物优化后的构型作了振动分析,均未出现虚频率。在此基础上,采用单激发组态相互作用方法(CIS)计算荧光光谱,所有计算结果与实验值基本吻合。     

四种黄酮类化合物荧光光谱的量子化学研究

采用量子化学半经验方法RHF/PM3对四种黄酮类化合物的荧光光谱进行了理论研究。首先,采用能量梯度法对各化合物的构型进行了优化。所得结果表明,在4个化合物中,左侧两个六元环均在同一个平面内,而右侧苯环平面与该平面有大小不等的扭转角。对4个优化构型进行振动分析,均未出现虚频率,说明所得构型基本合理。在此基础上,采用单激发组态相互作用方法(CIS)计算荧光光谱,所有计算结果与实验值基本吻合。     

聚酰胺酸及其接枝衍生物的荧光光谱理论研究

文章采用量子化学半经验方法PM3对聚酰胺酸（R气A）及经pπ共轭接枝上一系列不同侧链的衍生物（GPAA1-4）进行了理论计算,优化得到了它们的平衡几何构型,计算了它们的谐振动频率,均未出现虚频,证明优化得到的是稳定结构。在此基础上采用单激发态组态相互作用（CIS）方法计算了它们的荧光激发波长及强度,所得结果与实验值变化趋势基本吻合。作者发现PAA经pπ共轭接枝上侧链后,荧光强度明显加强,而且随着侧链烷基的加长,荧光强度也随之加强。这有助于指导设计和合成聚合物荧光材料。     

3种多环芳烃化合物荧光光谱的量子化学研究

采用量子化学半经验方法AM1对3种多环芳烃电致发光材料(EL)的性质进行了理论研究。对各化合物优化后的构型作振动分析,均未出现虚频率,在此基础上,采用CIS方法计算电子光谱,并给出了3种化合物电子光谱的波长与CIS组态数之间的关系。所得计算结果与实验值基本吻合。     

"双"吡唑啉类化合物的荧光光谱理论研究

采用量子化学半经验方法RHF／AM1,RHF／PM3对4种“双”吡唑啉衍生物进行构型优化,经振动分析未出现虚频率,在此基础上用RHF／CIS方法分别计算了它们的荧光光谱,所得结果与文献值基本符合。     

Structure and properties of some chiralanes and chirolanes

The molecular structures, spectra and properties of six chiralanes and chirolanes (approximately spheroidal, saturated, cage hydrocarbons) have been determined by density functional theory (DFT) quantum chemistry calculations. The main features determined are: molecular geometry, partial atomic charges, standard enthalpy of formation, IR, nuclear magnetic resonance (NMR) and circular dichroism (CD) spectra. On the basis of the calculated standard enthalpies of formation and highest occupied molecular orbital (HOMO)–lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) gaps, we suggest that chiralanes/chirolanes are potential synthetic targets. We have calculated the anomalously large downfield ¹³C-NMR shifts for endohedral carbons in the spectra of [5.5] and [5.7]chiralanes.     

六种香豆素类染料荧光光谱的量子化学研究

采用量子化学半经验方法AM1对6种香豆素类染料的荧光光谱进行了理论研究。对各化合物优化后的构型作了振动分析,均未出现虚频率。在此基础上,采用单激发组态相互作用方法(CIS)计算荧光光谱,所有计算结果与实验值基本吻合。     

水溶液中4种杂环化合物的荧光光谱的理论研究

采用量子化学半经验方法RHF/AM1对4种六元杂环化合物进行水溶液中的构型优化, 经振动分析, 未出现虚频率。在此基础上用RHF/CIS方法分别计算了它们的荧光光谱, 并与其气相计算的结果进行了对比, 在水溶液中的计算结果能更好地符合实验值。