降冰片二烯衍生物光敏异构化反应的机理研究

利用甲基卡唑为光敏剂，实现了三个降冰片二烯衍生物的光诱导介键异构化反应，荧光猝灭，化学诱导动态核极化（ＣＩＤＮＰ）以及热力学讨论都支持电子转移敏化机理，有关量子效率的计算表明单重态电子转移机制对光异构化反应的贡献远大于三重态能传递机制，此外还探讨了光异构化反应中的溶剂极性效应。     

β-二酮类化合物的光互变异构化反应

对三种β-二酮类化合物的光异构化反应进行了研究,并对它们在光照后产生单重态氧的能力进行了测定。该类化合物产生单重态氧的能力与其光异构化为酮式结构的能力成正比,因此凡易于进行光酮化反应的体系,可作为光敏化剂,而不易于进行该反应者,可作为光稳定剂。     

光敏型阴离子表面活性剂的合成及表面性能

本文制备了一种含有偶氮苯基团的阴离子表面活性剂,其表面活性及对方解石矿物的润湿性能,可以用紫外光照射进行调控。在紫外光照射后,表面活性剂的临界胶束浓度(cmc)、最低表面张力(γcmc)、分子极限占有面积(Amin)增大,饱和吸附量(Гmax)和降低表面张力的效率(pC20)降低,对方解石的润湿能力增强。     

含硝基二代光致变色液晶树枝状大分子的光化学研究

研究了树外围含36个硝基偶氮苯端基新型二代碳硅烷光致变色液晶树枝状大分子(G₂)在溶液中的最大吸收波长, 摩尔消光系数, 反-顺光异构化反应速率常数, 热回复异构化反应速率常数, 光化学回复异构化反应平衡常数及速率常数. G₂的光致变色反应速率常数的数量级为10^－1 s^－1, 而含偶氮端基侧链聚硅氧烷的光致变色反应速率常数的数量级为10^－8 s^－1, 因此, 液晶树枝状大分子的光响应速率比后者快10⁷倍. G₂的光化学回复异构化反应平衡常数k_t/k_c为1.77～1.97, 有作为光控开关材料的应用前景.     

三代碳硅烷光致变色液晶树状物的光化学研究——端基含108个4-丁氧基偶氮苯介晶基元

报道了新化合物含108个丁氧基偶氮基元端基的三代(D3)碳硅烷光致变色液晶树状物在各溶液中的反-顺光异构化(光致变色)反应速率常数k_p, 光化学回复异构化正/逆反应速率常数k_t和k_c, 热回复异构化反应速率常数k_H, 光化学回复异构化反应平衡常数k_t/k_c, 活化能E, 异构化转换率及热回复异构化反应中的反-顺异构体组分比. D3的光致变色反应速率常数为10^－1 s^－1, 而含偶氮基元的光致变色液晶聚硅氧烷的光致变色反应速率常数为10^－8 s^－1, 因此, D3的光响应速度比后者快10⁷倍.     

Trans-cis photoisomerization of azobenzene by n →π^＊ excitation： A semiclassical dynamics study

A realistic dynamics simulation study is reported for the trans-cis photoisomerization of azobenzene triggered by the n →π^＊ excitation and the results show that the formation ofcis isomer follows the rotational motion around the N=N bond. The simulation find that the CNN bond angle bending vibrations also play a significant role in the vibronic coupling between the HOMO and LUMO, which essentially leads a nonadiabatic transition of the molecule to the electronic ground state.     

2-硫代嘧啶酮和2-硫代吡啶酮在B-吸收带中的动态结构

采用共振拉曼光谱学结合量子化学计算研究了2-硫代嘧啶酮(2TPM)和2-硫代吡啶酮(2TP)在B-带吸收时的动态结构. 在气相时, 2-巯基嘧啶(2MPM, 硫醇式)比2TPM(硫代酮式)更稳定, 能量差约为15.1 kJ·mol^-1, 而在水和乙腈溶液中, 2TPM比2MPM更稳定, 能量差分别为29.3和28.0 kJ·mol^-1. 气相及基电子态时,由B3LYP/6-311++G(d,p)计算水平获得的2TPM和2MPM之间发生质子转移异构化反应的过渡态能垒约为130 kJ·mol^-1. 2TPM三个吸收带分别被指认为π_H→π_L^*, π_H→π_L+1^*和π_H-1→π_L^*跃迁. 基于对2TPM在固体和溶液相傅里叶变换-拉曼(FT-Raman)和傅里叶变换-红外(FT-IR)光谱测量, 以及B3LYP/6-311++G(d,p)计算, 开展了2TPM在水和乙腈溶液中的B-带共振拉曼光谱的振动指认, 由此获得了2TPM的动态结构, 并与2TP的动态结构进行了比较. 2TPM和2TP动态结构的差异反映了ππ^*/πσ^*锥形交叉点结构的差异, 因此, 可被用于洞察光诱导的氢原子脱离-复合机制.     

偶氮苯磺酸衍生物的光致顺反异构化机理

基于密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法, 在6-311++G(d,p)水平上全优化得到了3,3'-偶氮苯磺酸(3,3'-AbS)在S0和T1态顺反异构化机理.在S0态存在两种异构化途径: 绕角NNC反转和绕NC键旋转相结合的形式和单纯的绕CNNC二面角旋转形式, 两种异构化途径的能垒分别为94.2和124.3 kJ·mol-1. 有必要指出的是, 在反转与旋转结合的途径上存在二次过渡态. 在T1态上仅存在旋转途径且其能垒为21.1 kJ·mol-1. 采用含时密度泛函理论(TD-DFT), 在B3LYP/6-311++G(d,p)水平上, 沿着基态的两种异构化途径计算得到了T1, S1, T2和S2态的垂直激发的势能剖面, 分析了可能的光致异构化途径. 当激发光波长为330 nm时, 反应物分子被激发到S2态, 然后弛豫到较低的能态S1发生异构化反应, 旋转途径存在两条活化途径: (1) 沿着S1/S0的圆锥交叉点衰变到产物; (2) 由S1态弛豫到T1态后, 在S0-T1-S0的区域发生异构化, 再转化到产物. 计算结果表明, 3,3'-AbS通过反转和旋转的结合形式实现在S0态的异构化, 而被激发后倾向于沿着旋转坐标作为其主要的异构化途径.     

双(苯并噁唑)芪的光物理行为及其异构化反应的研究

研究了双(苯并噁唑)芪的光物理行为和光顺反异构化反应,对这类化合物的发光光谱不依赖于溶剂极性的原因进行了初步讨论。异构化反应中,发现乙二醇引入时会加速该化合物反-顺异构化和抑制顺-反过程的回复,其原因可能是与生成了顺式异构体两个苯基苯并噁唑间的氢键有关。     

具有O-P=P结构的二磷烯羰基钨配合物的氧化反应和光异构化反应

间氯过氧苯甲酸与具有Ｏ－Ｐ＝Ｐ不对称结构的二磷烯羰基钨配合物反应,给出了一种新的膦酯配合物,经ＭＳ,ＮＭＲ,ＩＲ和元素分析确定了它们的结构用光照射一个（Ｅ）－二磷烯的羰基钨配合物,观测到光异构化反应发生,（Ｚ）－二磷烯的羰基钨配合物异构体通过＾３１Ｐ,ＨＮＭＲ被表征。