氮化钌配合物[Ru(N)X2]-(X=S2 C6 H4,mnt)的电子结构和光谱性质的理论研究

利用DFT中的B3LYP方法优化了2个氮化钌配合物[Ru(N)X2]-[X=S2C6H4(1),mnt=(CN)2C2S2(2)]的基态几何结构,得到的几何参数与实验结果吻合的很好.采用TDDFT方法,得到了配合物1和2在CH3CN溶液中的激发态电子结构和电子吸收光谱.利用SCRF方法中的CPCM模型来模拟溶剂化效应.研究结果表明,配合物1和2在CH3CN溶液中的吸收跃迁性质相似.低能吸收均被指认为LMCT和LLCT的混合跃迁,高能吸收均被指认为ILCT跃迁.     

多吡啶钌乙炔配合物[(tpy)(bpy)RuC三CC6H4R]+[R=C1,H,OMe]的电子结构和光谱性质的理论研究

利用B3LYP方法优化了多吡啶钌乙炔配合物[(tpy)(bpy)RuC≡CC6H4R] [tpy=2,2':6',2"-terpyridine,bpy=2,2'-bipyridine;R=C1(1),H(2),OMe(3)]的基态几何结构,得到的几何参数与实验结果吻合.利用SCRF方法中的CPCM模型来模拟溶剂化效应.采用TDDFT(Time-Dependent Density Functional Theoiy)方法计算得到了配合物在CH3CN溶液中的激发态电子结构和电子吸收光谱.研究结果表明,配合物1～3溶液吸收光谱的跃迁性质相似,其中低能吸收均被指认为MLCT和LLCT混合激发跃迁.     

双核镉配聚体及其衍生物荧光光谱发光机理的计算化学研究

采用密度泛函理论(DFT)在B3LYP/6-311+G(d)水平上,对双核镉配聚物1[Cd2Cl4(Hbm)2](Hbm=1 H-benzimidazol-2-ylmethanol)及其5种衍生物([M2Cl4(Hbm)(Hbm-R)]M=Zn2+,Hg2+;R=-CH3;-NH2;-CN)的荧光光谱的发光机理进行了研究.对其基态结构进行全优化,用含时密度泛函理论(TD-DFT)在B3LYP/6-311+G(d)水平上计算其吸收光谱;同时采用CIS/6-31G(d)方法优化其最低激发单重态S1的几何结构,并用TD-DFT计算其发射光谱.结果表明,电子在基态S0与激发态S1间的跃迁,主要是在卤素配体到金属离子之间的电荷转移;模拟的吸收光谱和发射光谱峰的计算最大值与实验值基本吻合.改变中心金属离子和咪唑环上的取代基可以调控发光材料的光谱波段.此外,运用密度泛函活性理论(DFRT)研究了它们的电子结构和反应活性,发现金属离子的亲电福井指数与分子的发射光波长存在较好的相关性,相关系数(R2)达0.993.这些结果将对苯并咪唑类电(光)致发光材料的分子设计以及其他电致发光材料的分子模拟提供有益的启示.     

NaBr的电子结构和光学性质的密度泛函研究

利用基于密度泛函理论(DFT)的广义梯度近似(GGA)研究了NaBr的电子结构和光学性质,给出了其沿布里渊区高对称轴的能带结构、态密度(DOS)和分态密度(PDOS).并计算了介电函数ε(ω),反射率R(ω),能量损失函数L(ω),光吸收系数I(ω),光导率σ(ω),折射率n(ω),以及消光系数k(ω),用以讨论NaBr的光学性质.     

面式-三(2-苯基吡啶)铱苯并衍生物结构和发光性质的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论B3LYP/LANL2DZ方法,对面式-三(2-苯基吡啶)铱(1)以及在2-苯基吡啶配体上引入一个苯并环形成的衍生物(2～8)的基态结构进行优化,并通过含时密度泛函理论研究了这些化合物的发光性质.结果表明:8种分子均呈现C3对称性,苯环和吡啶环平面间的二面角2(6.29°)→3(1.90°)→4(12.76°)的变化趋势与8(6.98°)→7(1.17°)→6(12.83°)的变化趋势相似.增加2-苯基吡啶配体上的π共轭范围对配合物HOMO能量影响不大,但是能显著地降低LUMO的能量,尤其是苯并结构形成在配体吡啶环上.在HOMO和LUMO之间的能隙按照1>2>4>5>3>8>6>7的顺序降低,这使得2～8的吸收光谱产生了明显的红移.三线态T1的激发波长按1<5<2<4<3<8<7<6的顺序变化,发射光谱红移可以从36 nm到108 nm精细调控,其中6和7从三线态到单线态的磷光发射分别移至602.6 nm和572.7 nm,表明通过该系列苯并衍生物预测和控制从绿色到红色的电致发光颜色在20 nm的计算误差内是可行的.     

酞菁铂结构和性质研究:密度泛函理论计算

在密度泛函理论(DFT)和TD-DFT理论基础上研究了酞菁铂化合物的分子结构,原子电荷,分子轨道能量,紫外-可见吸收和红外光谱,并将酞菁铂的电子吸收光谱的主要吸收进行了归属,并对红外光谱中特征峰进行了指认.     

钛酸铅及钛酸钡的电子结构和铁电相变的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论研究了钛酸铅和钛酸钡的晶格振动性质和电子结构。结果表明立方相钛酸铅和钛酸钡的铁电不稳定性来源于Ti3d和O2p之间的轨道相互作用。钛酸铅和钛酸钡的铁电相变序的差异来自于两者不同的四方应变。在钛酸铅中,Pb6s轨道与O2p轨道形成有效的共价键,导致较大的四方应变,并使其四方相铁电不稳定性消失;而钛酸钡中Ba主要以离子形式存在,其四方相四方应变较小,其四方相仍可以发生低温铁电相变。     

一碳掺杂硼氮纳米管的电子结构和电学性质

用密度泛函理论的DFF／ROB3LYP方法计算了几种一碳掺杂(碳取代一个硼原子或氮原子)的硼氮纳米管的电子结构，研究了其导电性，得到了这种碳掺杂硼氮纳米管的能带结构和态密度曲线，并与纯硼氮纳米管作了比较，讨论了碳掺杂对硼氮纳米管导电性的影响．     

Au_nAl_m(m+n=5)团簇的结构和稳定性研究

采用密度泛函理论(DFT)的杂化密度函数B3LYP/LANL2DZ方法,对Aun Alm(m+n=5)二元团簇可能的几何结构进行了优化,预测了Aun Alm(m+n=5)团簇的可能基态构型,同时计算了基态结构的结合能、垂直电离势、垂直电子亲和势和能隙.结果表明Au2 Al3体系的结合能最大,结构最稳定.     

2-嘧啶酮互变异构的密度泛函理论计算

采用密度泛函理论,在B3LYP/6-3l1G**基组水平上,计算并考察了2-嘧啶酮分子酮式和烯醇式结构进行结构互变的质子迁移过程中的2种可能途径(:a)分子内质子迁移(;b)水助质子迁移.计算结果表明,途经b所需要的活化能较小,氢键在降低反应活化能方面起着重要作用.     

新型锰配合物的水热合成与晶体结构

利用水热技术,以MnCl2·4H2O、水杨酸（H2Sal）和二吡啶[3,2-a：2＇,3＇-c]并吩嗪（DPPZ）为原料,合成了具有三维超分子网络结构的新型配合物[Mn2（HSal）2（Sal）（DPPZ）2（H2O）2]2[Mn4（Sal）4（DPPZ）4（H2O）2],并使用元素分析和X射线单晶衍射对其结构进行了表征．该晶体属于三斜晶系,Pī空间群,a=13．8342（11）A,b=15．7681（13）A,c=23．1455（19）A,a=89．8250（10）°,β=83．9240（10）°,γ=64．2860（10）°,V=4518．2（6）A^3,Z=1．该化合物是由两个双核和一个四核Mn（Ⅱ）结构单元构筑的,而且在相邻的配合物分子单元之间,存在着分子内和分子间DPPZ配体不同方向上的π-π堆积作用,最终将其连接成一个三维超分子网络结构．     

Ni（mpz）_4X_2（X＝Cl，Br，I）型化合物光磁性质的理论研究

利用ｄ８（Ｄ４ｈ＊）全组态混合统一晶场理论对Ｎｉ（ｍｐｚ）４Ｘ２型化合物光谱、零场分袭（ＺＦＳ）、（ＤＰＲ）参量、顺磁磁化率进行了统一的理论计算，理论结果与实验观测值吻合较好．因此对该化合物的光、磁性质作出了完全统一的理论解释．     

{[4-芳基-5-(4-吡啶)-1,2,4-三唑-3]-硫代}乙酸的合成

对广泛使用的药物中间体三唑类化合物进行了合成研究.以4-吡碇甲酰肼为原料,合成了7个4,5芳基取代-1,2,4三唑-3-硫醚衍生物,并经元素分析和光谱法及质谱分析确定了化合物的化学结构.     

Ca2Ge电子结构和光学性质的研究

采用第一性原理赝势平面波方法系统地计算了正交结构Ca2Ge能带、态密度、介电函数、复折射率、吸收系数．计算结果表明正交结构的Ca2Ge是典型的直接带隙半导体,带隙值为0.318 6 eV,其价带由Ge的3p、3s态电子构成,导带由Ca的3p、3s态电子构成,并且光学性质在3个方向上显示出各向异性．从能带和态密度的计算结果判断出Ca2Ge的光学性质主要由Ge的3p态电子向Ca的3d态的带间跃迁所决定．     

8 羟基喹啉 \[2 (2 羟苯基) 5 苯基 1,3,4 噁二唑\] 合锌(Zn(ODZ)q)的合成及性能研究

利用8-羟基喹啉、2-(2-羟苯基)-5-苯基-1,3,4-噁二唑与醋酸锌反应,合成了一种新型的有机电致发光材料8-羟基喹啉-[2-(2-羟苯基)-5-苯基-1,3,4-噁二唑]合锌(Zn(ODZ)q).研究了其发光性能、热稳定性.制作了器件结构为ITO(120 nm)/NPB(40 nm)/Zn(ODZ)q(60 nm)/Al(150 nm)的有机电致发光器件,器件的电致发光光谱峰值为588 nm.在驱动电压14V时,器件的最高亮度为1 290 cd/m2;电流密度为38.3 mA/cm2时,器件的最大电流效率达到1.49 cd/A.     

1-（芘-1-基）-2-（苯并噻唑-2-基）乙烯的合成和性能研究

1-芘甲醛与2-甲基苯并噻唑在50%NaOH溶液的催化下,微波辐射反应5 min,缩合得产物1-(芘-1-基)-2-(苯并噻唑-2-基)乙烯,通过核磁、红外、质谱和元素分析对其结构进行表征,测定了紫外光谱,同时通过热重曲线分析了热稳定性。结果表明,目标产物熔点大于200℃,热稳定性好,分子中推拉电子结构的大π共轭体系符合非线性光学性质表现要求,可作为潜在非线性光学材料得到应用。     

2-[2-(5-甲基-1,3,4-噻二唑)偶氮]-5-二甲基氨基苯酚及其镍螯合物的合成与性质研究

以 2-氨基-5-甲基-1, 3, 4-噻二唑, 3-N,N-二甲基氨基苯酚,四水合乙酸镍为主要原料合成了未见文献报导的 2-[2-(5-甲基-1, 3, 4-噻二唑)偶氮] -5-二甲基氨基苯酚及其镍螯合物。并采用元素分析、质谱、核磁、ICP发射光谱及红外光谱等对目标产物进行了表征,同时研究了它们的电子吸收光谱性质和热学性质。     

2-芳基-5-(4-溴苯基)-1,3,4-噁二唑衍生物的合成及其光谱性能研究

通过酰氯化、二酰肼化和脱水关环反应,合成了五个2-芳基-5-(4-溴苯基)-1,3,4-口恶二唑衍生物,关环反应产率达到78.9%,产物结构经红外光谱和核磁氢谱得到了表征.探讨了反应条件对合成口恶二唑衍生物的影响,研究了口恶二唑衍生物的紫外光谱和荧光光谱性能.结果表明:这类衍生物氯仿溶液的最大紫外吸收波长在280~301 nm,最大荧光发射波长在350~370 nm,芳基取代基结构对2-芳基-5-(4-溴苯基)-1,3,4-口恶二唑衍生物的发光性能有一定的调节作用.