具有Cn对称性的大分子的能带结构研究 1: 计算方法

利用环间和环内Bloch函数建立了一组新的原子轨道基函数。首次设计了适用于一维具有旋转对称性的大环分子的能带程序。计算了酞菁、四氮卟吩、四苯并卟啉, 四苯基卟啉的能带结构, 较好地解释了卟啉类化合物导电性能不如酞菁类的事实。还计算了酞菁铜和酞菁锰的能带结构, 讨论了酞菁与酞菁简化模型的能带结构以及晶体轨道的差异。     

二硫代草酰胺基或二环己酮草酰二腙作桥联基的新型双核Cu（Ⅱ）－Cu（Ⅱ）配合物的合成和磁性（Ⅱ）

合成和表征了四种新的以二硫代草酰胺基（ｄｔＯ２－）或二环己酮草酰二腙（ＢＣＯ）作桥基的双核金属配合物［Ｃｕ２（ｐｈｅｎ）２（ｄｔＯ）］（ＣｌＯ４）２（１）、［Ｃｕ２（ｄｉｅｎ）２（ｄｔＯ）］（ＣｌＯ４）２·２Ｈ２Ｏ（２）、［Ｎｉ２（ｄｉｅｎ）２（Ｈ２Ｏ）２（ｄｔＯ）］（ＣｌＯ４）２（３）及［Ｃｕ２（ｐｈｅｎ）２（ＣｌＯ４）２（ＢＣＯ）］（ＣｌＯ４）２（４），（ｐｈｅｎ：１，１０－邻菲咯啉，ｄｉｅｎ：二乙烯三胺）。测定了配合物１和４的变温磁化率，并求出交换积分Ｊ分别为－７．６７（１）和－０．９２（４）ｃｍ－１，表明双核配合物中铜离子间存在反铁磁性自旋交换相互作用。     

树枝状大分子聚酰胺-胺的荧光特性

聚酰胺-胺( PAMAM) 树形大分子是近年来得到迅速发展的一类新型聚合物,其独特结构、功能化和应用价值引起了化学家们的极大研究兴趣.并在多个领域显示出良好的应用前景.近来又发现(PAMAM)在适当的pH值条件下发射较强的荧光,本文主要介绍了PAMAM对荧光物质的增强作用,PAMAM作为模板制备纳米粒子中的荧光效应,以及PAMAM自身荧光的发现及对其荧光机理的研究,并对PAMAM的荧光应用进行了展望.PAMAM 树型大分子由于具有良好的生物相容性、优异的能量转移机制等,有可能成为新型的生物荧光标记物.     

苝染料敏化Pt/TiO2光催化分解水制氢

The photocatalyst (DPPBI/Pt/TiO2)was prepared using N,N’-di(4-pyridyl)-3,4,9,10-perylene tetracarboxylic acid bisimide (DPPBI) sensitized Pt/TiO2 and characterized by infrared spectroscopy(IR), UV-Vis diffuse reflectance spectroscopy (UV-Vis DRS), scanning electron microscopy(SEM), X-ray photoelectron spectroscopy(XPS), and X-ray diffraction (XRD). The results of characterizationshowedthat the crystal form of TiO2was anatase, Ptwas highly dispersed on the surface of TiO2 and DPPBI was adsorbed on the surface of Pt/TiO2 in DPPBI/Pt/TiO2. Hydrogen production from water splitting using photocatalyst (DPPBI/Pt/TiO2) was studied. It has been found that the rate of hydrogen evolution reaches 6.69 滋 mol·h-1·g-1 under visible light irradiation for 8 h with 300 W Xe-lamp cold light source when 250 mL reactive liquid contains 0.8 g·L-1 photocatalyst (0.1%DPPBI/0.4%Pt/TiO2) and 0.2 mol·L-1 KI.     

二硫代草酰胺和二环己酮草酰二腙桥联的双核Cu(Ⅱ)-Cu(Ⅱ)配合物的合成和磁性Ⅰ.

Three new binuclearcopper(Ⅱ) complexesbridged by dithio-oxamidate(dto) group or biscyclohexanone oxalyldihydrazone (BCO)[Cu₂(en)₂(dto)](Cl O₄)₂·3H₂O(1)、[Cu₂(dien)₂(dto)](ClO₄)₂·2H₂O (2) and [Cu₂ (bipy)₂(BCO)(Cl O₄)₂](ClO₄)₂(3),where en, bipy and dien denote ethylenediamine,2,2′-bipyridyl and diethylentriamine respectively, were synthesized and characterized by elemental analysis,IR,electronicspectra and variable temperature magnetic susceptibility. Variable temperature (4.0-300K) magnetic susceptibility data for the complexes show that there exists the antiferromagnetic exchange interaction between the two copper(Ⅱ) ionswith J(cm^-1) valuesof-0.462 (1)、-1.03 (2) and -6.86 (3). The preliminary study of the electrochemical characteristicsof complex (3) was also carried out.     

光敏剂酞菁晶体能带结构研究

利用旋转对称性能带程序 ,首次计算了酞菁化合物真实结构的能带 ,讨论了层间距畸变和层间交错对能带结构及导电性质的影响。层间距畸变使能带宽度明显变小 ,层间交错角在 2 2 .5°时 ,带宽最小 ,带隙最大。比较了酞菁简化模型与真实模型计算结果的差异。所得计算结果对酞菁类电导率有很好的符合 ,酞菁类化合物可望用作为太阳能电池的光敏剂     

基于三苯胺/二苯砜的热激活延迟荧光材料

通过Suzuki反应合成了三种基于三苯胺/二苯砜的热激活延迟荧光(TADF)材料(1-3),采用紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、时间分辨荧光发射光谱、循环伏安(CV)测试、理论计算、热重分析和差示扫描量热法,系统地研究了三种材料的光物理、电化学、延迟荧光性能和热稳定性.材料1-3均为基于分子内电荷转移(ICT)的双极性分子.三种材料在薄膜中的单线态-三线态能级差分别为0.46、0.39和0.29 eV.荧光量子效率和荧光寿命的测试结果表明,三种材料均能发射延迟荧光,其中材料3具有最佳的延迟荧光性能.材料1-3的最高占有分子轨道(HOMO)能级分别为-4.91、-4.89和-4.89 eV.结合UV-Vis吸收光谱中得到的能隙(E_g)值,我们得到材料1-3的最低未占分子轨道(LUMO)能级,分别为-1.74、-1.89和-1.94 eV.热分析的结果表明,材料1-3具有其较高的热分解温度(T_d,失重5%时的温度),分别为436、387和310 ℃.     

P(VdF-HFP)型聚合物电解质的结构和导电性研究

制备了以偏氟乙烯与六氟丙烯共聚物[P(VdF-HFP)]为基质的聚合物电解质,并测定了该类电解质的电导率。讨论了锂盐浓度、增塑剂配比、纳米SiO_2粉末掺入等对离子电导率的影响。结果表明:以P(VdF-HFP)为基质的电解质室温电导率最高达到2.81×10~(-3)S/cm。利用红外、扫描电镜、X射线衍射分析对聚合物电解质的结构和性能进行了表征,探讨了聚合物电解质膜的各组分间相互作用的规律。     

基于3,4-二烷氧基噻吩的D-A-D型有机共轭分子的合成及其光学和电化学性能

基于Wittig反应合成了新型D-A-D型有机半导体材料——双(2-乙烯基-3,4-二烷氧基噻吩)-对-2,5-二苯基-1,3,4-噁二唑[(3,4DAOTV)2-OXD],用核磁共振氢谱(1HNMR)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、高效液相色谱(HPLC)和元素分析法(EA)对化合物的结构进行分析和表征.用紫外-可见(UV-Vis)光谱、荧光(PL)光谱及电化学分析研究其光学和电化学性能.在氯仿溶液中,各化合物的紫外最大吸收波长(λmabasx)在382-383nm之间,光学带能隙在2.92-2.97eV之间,荧光最大发射波长在448-452nm之间,发出明亮的青色光,荧光量子产率可达36.8%-37.6%;在固体薄膜状态下,各化合物于513-516nm处发射出亮蓝绿色光.循环伏安法研究显示:三种大π共轭分子在正、负向区域均表现出明显的氧化、还原现象.其中,5.65-5.70eV的电离势(Ip),与噻吩类有机半导体材料的空穴传输特征相符;电子亲和势(Ia)在2.74-2.88eV之间,与有机电子传输材料的特性相近,这利于电子从阴极的注入和传输.理论计算结果表明,该D-A-D型共轭分子共平面性好和电荷离域程度高,对光电功能材料的分子界面组装、载流子的有效传输和器件量子效率的提高十分有利.     

表面等离极化激元对电荷输运影响的自洽场理论研究

采用自洽场方法获得体系电荷密度分布，根据激子理论分析体系电荷密度矩阵，推导出表面等离极化激元（SPP）的频谱分布，并在原子轨道函数基上构造电流输运的矩阵等式，然后采用SPP频谱规范电流输运矩阵得到电流输运多项式的表达形式.进而提出因SPP影响电流输运而导致负阻现象的物理图像. 关键词： 电荷输运 表面等离极化激元 电荷密度