基于密度泛函理论的外电场下双酚A型环氧树脂分子的结构及特性

采用密度泛函m062x的方法在6-31g(d)基组上对双酚A型环氧树脂分子进行优化得到了它的稳定结构，并且研究了不同外电场(0-0.013 a.u.,1 a.u.=5.142×10~(11)V/m)作用下双酚A型环氧树脂分子的分子结构、电偶极矩和分子总能量，偶极矩、极化率、前线轨道的能级和成分，原子之间的键能和红外光谱的变化.研究表明:随着外加电场的增大，双酚A型环氧树脂分子从倒V型结构逐渐变成线性结构，总能量降低，偶极矩和极化率都升高，且双酚A型环氧树脂分子的稳定性随着外加电场的增大而降低;最高占据轨道能级随着外加电场的增大而增大，沿逆电场方向分子链端表现出亲核反应活性，最低空轨道能级随着外加电场的增大而减小，沿电场方向分子链端表现出亲电反应;位于分子两端环氧基团上的CC,C-O容易发生断裂，进而破环了双酚A型环氧树脂分子的稳定性;分子红外光谱在高频区的吸收峰出现了明显的红移现象.