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本文理论上研究了两个系列的噻吩基卟啉衍生物,这种衍生物在可见光区具有大的双光子吸收截面。用密度泛函理论和ZINDO-SOS方法,计算了分子的几何构型、电子结构,单光子和双光子吸收性质。结果显示噻吩单元的数目影响分子的单光子和双光子吸收性质。具有两个或三个噻吩基团的噻吩基卟啉衍生物在较大范围内具有可用于实际应用中的双光子吸收响应,这一性质有利于这类分子在光限幅中的应用。插入乙炔基有利于扩大共轭范围,增加分子的双光子吸收截面。同时,乙炔基团的加入导致了单光子和双光子波长的红移。从高透明性和相对大的非线性光学响应考虑,噻吩基卟啉衍生物是一类有应用前景的双光子吸收材料。 相似文献
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对萤火虫氧化荧光素(S)-2-(6-羟基-2-苯并噻唑基)-2-噻唑啉-4-酮(BTZ)中苯并噻唑环的N和S原子进行取代, 形成一系列萤火虫氧化荧光素类似物, 并采用TD B3LYP/6-31+G(d)方法, 通过计算氧化物中性态与羟基去质子化后的负一价态在气相、水溶液和模拟生物环境下的吸收与发射光谱, 讨论环内不同取代原子对光谱的影响. 结果表明, X1位以O原子取代S原子的化合物的最大吸收值发生蓝移, 以N原子取代S原子的化合物的最大吸收值发生红移. 去质子化可增加苯环上π轨道成份, 降低能隙, 从而有利于提高电子跃迁几率, 使荧光发射波长红移; 通过取代X1和X2位杂原子, 可调节发射光谱红移达44 nm, 蓝移达41 nm(在模拟蛋白中). 6种化合物荧光发光范围较宽, 振子强度较大, 可以作为潜在的化学发光材料用于生物成像研究. 相似文献
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Theoretical studies on the one- and two-photon absorption properties of azulenylporphyrins and azulene-fused porphyrins
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The electronic structures, one-photon absorption (OPA) and
two-photon absorption (TPA) properties of the azulenylporphyrins and
azulene-fused porphyrins have been comparatively studied by using
DFT/B3LYP/6-31G(d) and the ZINDO/SDCI method. With the number of
azulenyl groups increasing, the OPA wavelengths of all molecules are
red-shifted in 400--600~nm and the two-photon absorption cross section
is gradually enlarged. The azulene-fused structures facilitate an
expanding conjugated area and increasing TPA cross section. The
origin of TPA properties of studied compounds is studied with a
two-level model. In summary, the azulene-fused porphyrins exhibit
strong two-photon absorption. 相似文献
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用密度泛函B3LYP方法对3,9-咔唑低聚物[(3,9-carbazole)n(n=1,2,3,4,6,8)]体系进行了全优化, 计算得到电离能、电子亲合势、空穴抽取能及电子抽取能等相关能量, 用ZINDO和TD-DFT方法计算得到吸收光谱; 分析了各种能量的变化及光谱规律. 用外推法由低聚物分子的各种性质与聚合度n相联系得到高聚物的性质, 将所得结果与2,7-咔唑(2,7-carbazole)及类似聚合物进行了比较分析. 结果表明, 3,9位聚合的咔唑整体共轭程度降低, 光谱蓝移, 其IP值和聚芴相近, 可以作为空穴接受材料应用于多层电子荧光器件的空穴传输层. 用CIS方法进行优化得到部分分子的S1激发态结构, 用ZINDO和TD-DFT方法得到对应的发射光谱. 相似文献
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在SM1和ZINDO方法基础上,按完全态求和公式计算分子二阶非线性光学系数β(ijk)和三阶非线性光学系数γ(ijkl),并对含偶氛功能团的双快类衍生物的二阶、三阶非线性光学性质进行了系统的理论研究.即在基础上,在分子左端引入推电子基N(CH3)2,右端分别引入推电子基CH2OH、2,5-二氮-4-硫甲苯基,研究取代基变化时β、γ变化的规律.对计算结果所反映的规律性在微观上给予了解释. 相似文献
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苯并五元杂环系列分子的结构与非线性光学性质 总被引:11,自引:0,他引:11
采用AM1方法优化分子构型,用ZINDO方法研究了氨基,硝基取代的2-苯基苯并噻唑系列分子的光谱,并在此基础上用自编程序计算了这些分子的二阶非线性光学系数,对取代2-苯基苯并噻唑系列分子的二阶非线性光学系数的影响因素进行了探讨,并在微观上给予解释。 相似文献
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