苯多烯基苯基酮系列化合物的UPS研究

苯多烯基苯基酮是一类属于三岔共轭体系的系列化合物,它是由三个共轭基团或三个共轭键通过一个原子或基团联接起来的分子。许多含有羰基和芳香环的化合物就是典型的三岔共轭化合物。文献[1—3]在研究共轭同系线性规律中合成并研究了这种三岔共轭系列化合物中有规律的电子吸     

三岔共轭化合物的HeI紫外光电子能谱(UPS)研究

实验表明,芳杂环基苯基酮类化合物中芳杂环羰基与苯羰基两共轭体系是非等价的,故并不共平面,蒋明谦等合成了不同类型三岔共轭类化合物,并研究了它们间的同系线性规律。作者在苯多烯基苯基酮及噻吩多烯基噻吩酮类化合物的UPS研究基础上,又对噻吩多烯基苯基酮和苯多烯基噻吩酮两系列化合物的UPS谱进行了研究,结合分子轨道计算,讨论了     

有机化合物电子理论的一些新趋势

用分子的电子结构解释化合物的各种物理化学行为,是当代理论化学的重要任务.量子力学还仅限于对π电子体系的研究,对σ电子体系则显得无能为力.介电子沿σ键的移动是遵守静电法则的,所以根据分子中原子或基团的静电诱导效应解释分子中结构与化合物的性质的关系已有不少报道,例如英国学派所拟定的化学活性次序、Taft 极性取代常数,以及做为评价诱导效应的标尺的相对电负性和蒋明谦等的饱和烃及其衍生物的基团诱导效应指数.     

噻吩多烯三岔共轭化合物的分子结构研究

以前的工作表明,噻吩多烯三岔共轭化合物同苯多烯三岔共轭化合物一样,在烯链末端两个拉电子基团中,一个是端基,另一个其作用只相当于一个取代基,两者效应相差很大。但是,当末端两个拉电子基团都是氰基时,其效应没有明显差别,表现在第二个氰基的引入导致     

几种高聚物的真空紫外光电子能谱

真空紫外光电子能谱(UPS)是研究分子的电子结构的有力工具。对于固体和晶体还可以提供价带和导带的信息,因此引起人们的重视,对于小分子的UPS无论是气态还是固态都已有很多报道,但对高聚物的研究并不多。本文的作者们曾报道过聚乙烯类衍生物的UPS,因此将继续测定一系列的以聚乙烯为骨架的衍生物,以获得阈值电离能和极化能的     

三岔共轭体系在极谱中的结构效应

在官能团不发生变化时,三岔共轭体系的结构与性能之间的定量关系研究表明,只有其中一岔与母体形成强的共轭作用,组成分子的共轭基干结构,因此这一岔的共轭基团起着端基的作用,而另一岔与母体只能形成弱的共轭作用,所以这一岔的共轭基团排除于分子的共轭基干     

离域片断轨道的定域化

微扰分子轨道(PMO)法为非键轨道作用的研究提供了一个定量的方法.然而,有机分子的化学和生物活性,包括各类反应的产物,在很大程度上取决于非键原子间的作用.因此,如何正确地计算原子间的作用能已成为化学学科一个很有意义的研究课题.在目前,由我们建立的新的定量PMO法,即WSW-like法,为原子作用能的计算提供了一个比较合理的方法.定量PMO法的核心是向每一个分子片断提供一组具有正确集据数的片断轨道.开壳层离域片断轨道(ODF-MOs)的定域化是PMO法的基础.我们将以苯分子的环内分割为例,简要地报道改进的Kost定域法操作程序,它的局限性以及片断分子模型的几何参数对开壳层定域片断轨道(OLF-MOs)质量的影响.     

不同取代基对四硫富瓦烯衍生物电荷传输影响的理论研究

通过密度泛函理论考察了四种四硫富瓦烯衍生物的电荷转移情况.二苯并-四硫富瓦烯(DB-TTF)的全氟化增加了分子的重整能而不利于电荷传输,但全氟化可降低化合物分子的前线轨道能级,从而减小电子注入势垒,这将有利于电子而不是空穴输运.当N原子取代DB-TTF分子内苯环上的C原子时,分子的重整能没有增加,但由于降低了前线分子轨道能级,从而减小了电荷的注入势垒而且还加强了分子的热稳定性.在DB-TTF分子上引入NH2可以改变分子晶体的结构以及电荷迁移率,从而通过引入不同取代基来改变-堆叠结构.另外,由于全氟化的DB-TTF分子间具有较强的极化效应,采用格点能校正方法来计算电荷转移积分更为恰当.     

多酸-查耳酮杂化分子的制备及其光交联性能

光敏型多酸杂化分子及其光响应特性是目前多酸功能材料的研究重点.本文采用共价修饰的方法将光敏型查耳酮基团嫁接至Anderson型多酸骨架上,制备了一类新型的光敏杂化分子.利用核磁共振、傅里叶转换红外、高分辨质谱、单晶X射线衍射等技术确认了多酸-查耳酮分子的结构;并利用紫外光谱、核磁共振和凝胶渗透色谱技术详细研究了多酸-查耳酮分子的光交联特性.该工作为新型光敏多酸杂化分子的制备及功能应用提供了良好借鉴.     

分子间C-F…H-C赝氢键电子结构与性质的理论计算

采用密度泛函B3LYP(Becke,three-parameter,Lee-Yang-Parr)/6-311++G**和HF(HartreeFock)/6-311++G**方法,从理论上探讨了2-F-四氢呋喃(2-F-Tetrahydrofuran)分别与几种常见而重要的生物小分子咪唑(Iminazole)、嘧啶(Pyrimidine)、腺嘌呤(Adenine)和鸟嘌呤(Guanine)等分子间的弱相互作用,发现分子间同时存在N…H常规氢键和C-F…H-C赝氢键结构.弱相互作用能计算表明4个复合物的相对稳定性顺序为:Guanine…F>Iminazole…F>Adenine…F>Pyrimidine…F.通过对C-F…H-C赝氢键几何结构、振动频率、自然键轨道和电子密度拓扑性质的理论计算,总结了C-F…H-C赝氢键不同于常规氢键的4个特征.当分子中的F官能团作为电子供体与另一分子中的H-C-基团(电子受体)相互作用时,F会活化C-H,从而形成分子间或基团间的弱相互作用——C-F…H-C赝氢键.     

独特的分子

日本科学家已创造了一项世界记录,即用八个不成对的电子作成一个分子。这种分子是实现所谓一维铁磁性的特殊磁性类型的一个步骤。简单说来,分子中的电子占据“轨道”空间区,每一轨道有一对电子。有时,两个轨道亦可能处于同一能级(简并)。在此情况下,电子不成对,但占据各自轨道。在新分子中,有两组四个简并轨道,总共有八个不成对电子。这两组简并轨道并不精确处于同一能量。然而,由于静电排斥,电子不倾向于成对。     

利用定域分子轨道计算大分子性质的探讨

现代化学键理论中的两大分支,即分子轨道理论与价键理论,随着电子计算机技术的进步和量子化学计算方法的改进,自六十年代末期以来都有很大发展。然而从化学的传统观点出发,人们一直期望建立一种更完善的化学键理论,不但它的计算结果与实验数据相符合而且还具有物理图象上的直观性。分子轨道理论程序化的计算方法和价键理论明确的电子配对概念正好是互补的,但目前还不能简单的将两者融合成为统一的理论。两者的基本差别在于分子轨道的离域性与电子配对的定域性。由研究分子轨道的定域化而发展起来的定域分子轨道理论构成了两者之间的桥梁,对深入理解化学键的本质起着重要的作用。     

膦基电致发光材料及器件的研究进展

芳香膦(氧)基团具有可打断共轭、电子效应适中、位阻大、便于多功能修饰和配位能力强等特点,是少数几个兼具多种功能的基团之一.通过综合运用这些功能,芳香膦(氧)基团在选择性调节分子光电特性等方面显示出了独特的优势.因此,芳香膦(氧)基团不仅适于构建综合性能优异的光电功能材料,进而实现高效的有机电致发光器件,而且能够为选择性研究单一性质变化对材料光电性能的影响提供平台.近年来,膦基光电功能材料逐渐发展成为有机电致发光(organic light-emitting diode, OLED)领域的热点之一,其所展现出的优异性能和清晰的构效关系在丰富OLED材料库、明确材料设计和优化途径,乃至推动OLED技术创新等方面具有重要的理论意义和实际应用价值.我们在膦基电致发光材料及其器件方面开展了比较系统的研究.从材料的设计策略出发,分别开发了膦基主体材料、发光材料和电子传输材料,对这类材料的光物理性质、激发态特性、电学性能以及电致发光器件性能等进行深入研究.本文对这些工作进行了较为系统的总结,以期为今后膦基光电功能材料的开发提供借鉴和参考.     

二硫杂[3.3]对环番单金属钌炔基配合物的合成及性质

设计合成了3个含不同取代基的二硫杂[3.3]对环番单金属钌炔基化合物6b~6d及一个对照化合物6a.4个化合物通过1H NMR,13C NMR,31P NMR和元素分析进行了表征.化合物6c的结构通过X射线单晶衍射证实,晶体结构显示环芳中上下苯环间存在明显的?–?作用.同时还利用电化学、红外光谱以及密度泛函理论计算,探究了二硫杂[3.3]对环番配体及其上取代基对金属钌中心电子性质的影响.电化学研究结果显示,二硫杂[3.3]对环番上取代基(F,CN)可以通过分子内的跨环?–?作用影响钌中心的氧化还原活性,其中氰基的影响最大.密度泛函理论计算结果显示取代基(F,CN)对配合物的最低未占分子轨道(LUMO)电子云密度分布影响较大,氰基取代的6c和氟取代的6d,其LUMO轨道上的电子几乎定域在桥配体的环番上,而6a和6b,其LUMO轨道上的电子几乎定域在金属钌及其辅配体上.     

四氯化碳-含氮化合物二元系固液相平衡

我们报道过四氯化碳-含氧化合物二元系固液相平衡,本文报道四氯化碳-含氮化合物二元系固液相平衡.四氯化碳与苯可形成电荷转移配合物,苯环上连结斥电子基团,苯环的电荷密度加强,更有利于配合物的形成,苯环上连结吸电子基团,苯环电荷密度减弱,不利于配合物的形成.另外,四氯化碳与氮原子也发生电荷转移作用,四氯化碳与N-甲基吡咯形成固体化合物是一个例子.氮原子若连结在苯环上,能否与四氯化碳形成固体化合物呢?为此,本文测定了四氯化碳-苯胺/N,N-二甲基苯胺的二元固液相平衡.     

双原子分子中一个电子所受到的作用势的探讨

探讨了分子中一个电子所受到的作用势,并在自旋限制Hartree-Fock分子轨道理论框架下,利用MELD从头计算程序以及自编程序计算出该作用势,并使用MATLAB展示出其三维立体图像,对HF,HCl,HBr,LiF,LiCl和LiBr等双原子分子中一个电子所受到的作用势进行了系统的研究,从三维立体图像,可以清楚直观地展示出在分子中一个电子受到的作用势的变化情况,可加深对分子中电子运动和化学成键的理解。     

一维晶体中能带的LCAO-MO-CO解析

计算晶体能带的位置、宽度及电子在能带中的分布即态密度等,对研究晶体的各种物理和化学性质有着重要意义,一维晶体有许多特性,近年来更是引起了大家的兴趣,在理论和实验的研究方面都有许多进展。本文对一维晶体中原子轨道(AO)、分子轨道(MO)及晶体轨道(CO)间的关系进行了研究,指出了它们彼此间的能量关系,从而给出了一种计算分子晶体能带的简便方法。     

高效负β薁类视黄醛质子化Schiff碱生色团

利用半经验量子化学方法对薁类视黄醛及其衍生物的电子性质和二阶非线性光学特性进行了理论研究. 结果表明, 2位取代薁类视黄醛质子化Schiff碱具有极大的负一阶分子超极化率(β)值和良好的透明性, 其｜μβ｜ 值已达10?44 esu, 接近文献报道的合成生色团的最大值. 对其电子性质的分析表明, 其非线性源于分子中极大的基态偶极矩与激发态偶极矩之差, 由此带来的负溶剂化变色效应很好地解释了其在极性溶剂中吸收蓝移的特性.     

苯基烷基硫代磷酸酯及其衍生物中电子效应和空间效应的~(13)C核磁共振波谱研究

利用~13C核磁共振波谱研究有机分子的电子结构是一种有效的方法。已经用双取代参数法(DSP approach)研究了很多基团的电子效应,并用对位取代参数和Hammett常数之间良好的线性关系,推求了一些难于用化学方法测定的基团的Hammett常数。对于含磷基团,也已     

聚苊的真空紫外光电子发射

真空紫外电子能谱(UPS)是研究有机固体的有用工具,已知同一物质的固态的UPS谱图与气态的谱图十分类似,只要能量坐标位移一定数值后,两者基本上是重合的,这个能量差就是极化能,当物质处于固体状态时,分子间相互作用较强,分辨率就差,而高分子材料的分辨率更差,除聚苯乙烯外,大部分高分子材料的UPS都没有精细结构,由UPS得不到更多的信息,为了提高高分子化合物的UPS的分辨率,就必须逐步找出影响分辨率的各种因