导读:本文包含了苯衍生物论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:衍生物,偶氮,电荷,甲基,半导体,光学,激发态。
苯衍生物论文文献综述
席菁[1](2019)在《含叁唑环偶氮苯衍生物的合成与液晶性研究》一文中研究指出液晶化合物因其特有的光电效应而广泛应用在信息存储、液晶显示、光学转化以及复合材料等诸多领域。芳香族偶氮类化合物具有很大的π电子系统,共轭体系进一步增大,具有良好的光学性能。叁唑化合物是一类重要的含氮杂环化合物,已在药物研究、材料化学等领域得到广泛的应用。本文构筑了一系列不同端基取代的含叁唑杂环偶氮苯类化合物,并对其液晶等性质进行了研究,期望可以探寻到更具实用价值的液晶化合物。本文以对硝基苯酚为原料,经过重氮化、脱水以及Click反应,合成一系列不同端基取代的含叁唑杂环偶氮苯类化合物。利用核磁共振光谱(NMR),红外光谱(IR)对所合成的化合物进行了表征。通过循环伏安法(CV)研究了含二茂铁基团的叁唑杂环偶氮苯化合物的电化学性质。利用紫外可见光谱(UV),荧光光谱,对其光谱性质进行了测试,在光控条件下,所合成的化合物可以发生顺反异构。利用差示扫描量热法(DSC)和正交偏光显微镜(POM)对其液晶性进行探究。结果表明,长链叁唑偶氮苯化合物系列和带二茂铁长链叁唑偶氮化合物系列均表现为近晶相液晶。长链叁唑偶氮苯化合物系列随着端基碳链的增加,其介晶区间逐渐变大。带二茂铁长链叁唑偶氮化合物系列熔点较低,介晶区间相差较大,其中8CSZF11的介晶区间最宽,为102℃。(本文来源于《内蒙古大学》期刊2019-06-05)
赵岩[2](2019)在《苯衍生物分子的激发态和离子态光谱研究》一文中研究指出苯衍生物分子是光物理和光化学研究的一个重要模型,对于人们认识光解离反应、质子转移、光异构反应、分子识别、光合作用、星际物质的组成等有着重要的作用。因此,它们的光谱研究一直是物理化学、原子分子物理、天体物理、生物学等领域的前沿课题。本论文以间氟苯腈、对氟苯腈、对异丙基苯酚和间甲氧基苯腈四种苯衍生物分子为研究对象,利用共振增强多光子电离和质量分辨阈值电离光谱技术,开展了它们激发态和离子态振动光谱的研究,一方面,分析了分子在激发态和离子态的振动活性、取代基与苯环的相互作用以及光诱导的分子结构变化;另一方面,获得了分子的激发能、绝热电离能和振动频率等实验数据,为进一步研究分子激发态和离子态的光物理和光化学过程奠定了基础。论文的主要研究内容可以概括为以下叁部分:第一部分,采用双色共振双光子电离(2C-R2PI)和质量分辨阈值电离(MATI)光谱技术,获得了间氟苯腈和对氟苯腈分子激发态S_1和离子态D_0的振动光谱。确定了两个分子S_1←S_0电子跃迁的激发能为35989 cm~(-1)和36616 cm~(-1);通过MATI光谱技术,获得了两个分子精确的绝热电离能,分别为78873 cm~(-1)和78000 cm~(-1);使用TD-B3LYP/6-311G++(d,p)和B3LYP/6-311G++(d,p)方法优化了两个分子激发态和离子态的平衡结构,结果表明,在S_1←S_0电子跃迁的过程中,由于苯环上π电子的激发,分子的苯环结构发生了扩张,而电离过程中,苯环上的电子密度减小,苯环的整体结构发生了收缩;对于D_0←S_1的跃迁能,取代基氟原子表现出了两种不同的电子诱导效应:吸电子和供电子效应。第二部分,研究了对异丙基苯酚分子(4IPP)激发态S_1和离子态D_0的振动光谱。利用紫外-紫外烧孔光谱技术,首次在实验上确定了4IPP分子存在两种旋转异构体(反式trans 4IPP和顺式cis 4IPP);两种异构体S_1←S_0电子跃迁的激发能分别为35578 cm~(-1)和35593 cm~(-1),绝热电离能分别为65331 cm~(-1)和65350 cm~(-1)。在Franck-Condon近似下,模拟了两个异构体S_1←S_0和D_0←S_1跃迁的振动分辨电子光谱,并对激发态和离子态振动光谱的谱峰进行了指认,两个异构体的活性振动主要是平面内苯环的振动和异丙基基团的扭曲振动;比较4IPP分子与苯酚的激发能,发现在激发态S_1时,异丙基与苯环之间的超共轭相互作用比基态S_0更强。第叁部分,提出了一种叁色紫外-紫外烧孔光谱技术,并利用该技术确定了间甲氧基苯腈分子(3MBN)中存在两种稳定的异构体。通过比较两个异构体基态的能量差,将它们归属为反式异构体(trans 3MBN)和顺式异构体(cis 3MBN);采用2C-R2PI、MATI光谱技术,获得了两个异构体S_1←S_0电子跃迁的激发能分别为34191cm~(-1)和34379 cm~(-1),绝热电离能分别为70944 cm~(-1)和70952 cm~(-1);通过模拟S_1←S_0和D_0←S_1跃迁的电子振动光谱,指认了3MBN分子激发态S_1和离子态D_0的振动光谱,实验中观测到的活性振动主要是全对称a'振动模式,包括了苯环和甲氧基在平面内的弯曲振动;通过比较3MBN分子与苯腈、苯甲醚以及间位衍生物分子的激发能和电离能,我们发现,电子跃迁能的大小与取代基的性质密切相关。本论文的创新点:1.利用质量分辨阈值电离光谱技术,首次获得了间氟苯腈、对氟苯腈、对异丙基苯酚和间甲氧基苯腈四种苯衍生物分子的精确电离能和离子态振动光谱;结合密度泛函理论计算,分析了电子激发和电离过程诱导的分子结构变化;通过对比苯衍生物分子的跃迁能,讨论了取代基氟原子、异丙基、甲氧基和氰基与苯环之间的相互作用以及它们对分子激发能和电离能的影响。2.采用紫外-紫外烧孔光谱技术,研究了对异丙基苯酚和间甲氧基苯腈分子旋转异构体的激发态光谱。首次在实验上证明了对异丙基苯酚分子中仅存在两种旋转异构体;提出了一种新的叁色紫外-紫外烧孔光谱技术,用于确定间甲氧基苯腈分子中异构体的数量;同时,将不同异构体激发态的振动光谱进行了区分。通过势能曲线计算得到了两个分子中异构体之间构型转变的势垒,证明了在绝热膨胀过程中,异构体的构型转变不会发生,它们的相对布局保持不变。3.引入电子振动光谱的Franck-Condon模拟,模拟了对异丙基苯酚和间甲氧基苯腈分子激发态和离子态的振动光谱,理论模拟与实验结果符合的非常好,实现了实验光谱上振动峰的准确归属。(本文来源于《山西大学》期刊2019-06-01)
范建训[3](2019)在《卤代/杂环并苯衍生物载流子传输性质的理论研究》一文中研究指出有机半导体材料具有质轻、价廉、柔性、透明、易加工等优点在镭射识别标签(RFID)、有机场效应晶体管(OFET)、有机光伏(OPV)、有机发光显示(OLED)和传感器等下一代光电器件中具有广阔的应用前景,越来越受到科研界和工业界的关注。有机光电器件的宏观性能与有机半导体材料中的微观电荷传输过程直接相关。有机半导体材料从电荷传输的种类上可分为两个大类:具有单一传输功能空穴(p型)或者电子(n型)的单极性材料和能同时高效传输空穴和电子的双极性传输材料。本博士论文的研究目的在于从理论化学的角度详细地理解单极性和双极性有机半导体中电荷传输的行为,建立全面的结构-性质关系,包括哪些微观因素在起作用、为何该微观因素能起作用及如何调控微观因素,并在此基础之上提出有效的分子设计与筛选策略。因此,我们选取了单极性p型的6,13-双(叁异丙硅基乙炔基)并五苯(TIPS-PEN)、单极性的n型6,13-双(叁异丙硅基乙炔基)喹喔啉并[2,3-b]吩嗪(TIPS-TAP,3a)及卤化衍生物和双极性的噻吩、氮杂并五苯衍生物,采用马库斯(Marcus)/全量子隧穿电荷传输理论结合动态蒙特卡罗模拟对其电荷传输行为分别进行了系统的研究。我们还研究了DPP高聚物中引入噻吩浓度对材料双极性的调控作用。我们的研究结果不仅揭示了单分子的结构-电荷转移性质之间的联系并且深入的研究了分子间堆积方式以及晶体结构的动态无序对电荷转移的影响,为未来设计和合成高迁移率的有机半导体材料提供了坚实的理论基础。我们的研究结论概括为以下几个方面:1.并五苯衍生物环内/外取代电荷传输性质的理论研究使用密度泛函理论和经典Marcus电荷转移理论研究了一系列并五苯衍生物--卤素、噻吩-和吡啶分别和共同取代的并五苯衍生物的电子性质和电荷传输性质。通过对空穴和电子传输性质集中研究,以深入了解卤化和杂原子取代对电荷载体的传输和注入的影响。计算结果表明,氟化和氯化可有效降低LUMO能级,调节空穴/电子重组能(λ_h/λ_e),改善晶体结构的堆积模式,增强双极性。氯化提供了更好的双极性。在卤素取代的基础上,用噻吩或吡啶取代TIPS-PEN的末端苯环将大大降低LUMO水平,改善堆积模式,使其成为双极性传输材料。因此,环内和环外取代都有利于增强TIPS-PEN的双极性传输性质。2.卤化与吡嗪取代对硅烷基乙炔基并苯传输性能的协同效应理论研究采用跳跃模型下的量子核隧穿效应与动力学蒙特卡罗模拟以及动态无序效应相结合,研究了一系列卤素取代的氮杂TIPS-PEN衍生物的电荷传输性质。基于单分子晶体结构和理论预测的晶体结构,阐述了卤素和氮杂体系的电子结构和动态无序效应及其对电荷传输行为的影响。一方面,本研究揭示了TIPS-PEN中苯环从外部到内部分别被一个或两个吡嗪环取代的载流子传输的规律性,表明两个内部吡嗪环的取代,可以使空穴传输大大降低。同时,内吡嗪环主要通过提高空气稳定性和使π堆积致密化来改善电子传输性能。另一方面,研究阐述了氯化对氮杂TIPS-PEN衍生物的两种载流子传输的微妙调谐效应,表明氯化可以有效地平衡电子和空穴重组能,减小并苯骨架长、短轴的滑移距离,使得空穴、电子传输积分值更相近,从而实现更平衡的双极传输特性。单吡嗪取代和氯化作用在并苯上的配合是获得双极传输性质的有效方法。此外,动态无序效应对空穴传输积分的影响大于电子传输积分。综合考虑电荷注入便利性和本征传输迁移率的大小,8,9,10,11-四氟-6,13-双((叁异丙硅基乙炔基)乙炔基)萘并[2,3-b]吩嗪(2b)和四氯-6,13-双((叁异丙硅基乙炔基)乙炔基)喹喔啉并[2,3-b]吩嗪(3c)表现为电子传输材料,而8,9,10,11-四氯-6,13-双((叁异丙硅基乙炔基)乙炔基)萘并[2,3-b]吩嗪(2c)表现出良好的双极传输特性,其平均空穴/电子迁移率为3.64/2.21cm ~2 V~(-1) s~(-1)。3.DPP与寡聚噻吩共聚物电荷传输性质的理论研究利用DFT方法对吡咯并吡咯二酮(DPP)与噻吩共聚形成的寡聚物(PDPP-NT)_m的电子结构及二体堆积模型的电荷传输性质进行理论研究。结果表明,随着共聚物单元内DPP浓度增加,也即噻吩数减少,i)共聚物分子的HOMO和LUMO能级同时降低,并且HOMO-LUMO带隙变小;ii)链内相邻的DPP单元的电子波函数有效重迭增大,显着改善了链内的电子传输能力;iii)分子主链的刚性增强,使分子链间LUMO轨道重迭增强,电子传输积分增大;ⅳ)最终体系由p型向双极性(ambipolar)材料转化。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01)
刘丁[4](2019)在《基于偶氮苯衍生物BNB-Y8离子识别以及络合物非线性光学性质的研究》一文中研究指出偶氮苯衍生物在特殊的光辐射下,可以发生从反式构型到顺式构型的变化,并会伴随样品的颜色、对离子的识别作用、折射率等一些性质的改变。由于偶氮苯衍生物具有优良的光响应特性,因此其在光开光、光电储存、离子识别、光学计算、光限幅等诸多领域具有广泛的应用前景。一方面,由于偶氮苯衍生物具有独特的结构特征,因此它们可以作为荧光探针用于识别和检测金属离子。最近几年,报道了一些有机分子作为荧光探针识别Al~(3+)、Cu~(2+)、Hg~(2+)、Pb~(2+)、Zn~(2+)等离子,但是关于偶氮苯衍生物识别金属离子的报道不是特别多。另一方面,由于偶氮苯衍生物材料具有较大的非线性吸收系数和快的光学响应,因此其成为研究者关注的热点。但是对于如何使偶氮苯衍生物的非线性光学性质得到改善变成大家所关注的主要热点。近几年,报道了通过改变偶氮苯衍生物的苯环连接的基团、分子的共轭度以及溶剂不同来改变其非线性光学性质,然而关于离子调控其非线性光学性质的报道比较少。基于以上两方面的原因,本文利用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱和Z扫描等技术研究其偶氮苯衍生物分子对离子的识别作用和离子对其分子的非线性光学性质的调控作用,并解释了影响其相关作用的因素和机制。具体研究内容和结果如下:1.以偶氮苯衍生物BNB-Y8为探针,实现对铁离子的特异性识别作用。通过紫外-可见吸收光谱和荧光光谱等技术对BNB-Y8识别金属离子的作用进行检测,结果表明:(1)BNB-Y8对铁离子具有特异性识别作用;(2)BNB-Y8对Fe~(3+)的识别作用和其偶氮苯分子构型无关;(3)铁离子和BNB-Y8的螯合作用导致其偶氮苯分子荧光淬灭;(4)Fe~(3(10))对BNB-Y8的异构化有所影响。之后通过BH曲线得出Fe~(3+)与BNB-Y8是以1:1的比率结合的。2.利用Z扫描技术对BNB-Y8-Fe(III)络合物的非线性光学性质进行研究,结果表明:在532 nm波长激发下,加入铁离子后,增强了BNB-Y8的双光子吸收特性。3.利用Z扫描技术对BNB-Y8-F(I)络合物的非线性光学性质进行研究,结果表明:(1)在任何波长激发下,单独的BNB-Y8表现为双光子吸收;(2)在470 nm(吸收共振区)波长激发下,加入氟离子后,络合物表现为饱和吸收,并且随着络合物浓度或入射激光能量的增加,饱和吸收逐渐增强;(3)在532 nm(吸收边缘区)波长激发下,加入氟离子后,在小于0.2?J低入射激光能量的激发下,络合物表现为双光子吸收,并随着络合物浓度的增加,双光子吸收逐渐增加,而在大于0.2?J入射激光能量的激发下,络合物的非线性曲线变为谷中有峰的形状,即存在双光子吸收和饱和吸收的竞争作用;(4)氟离子和BNB-Y8的络合物的非线性光学性质存在一定的波长和入射激光能量的依赖关系。非线性发生改变的机理主要归属于F~-通过氢键与BNB-Y8的络合物改变了分子的共轭度、分子内电荷的转移以及分子体系的能级。总之,本论文一方面研究了BNB-Y8对Fe~(3+)的特异性识别作用,使其在铁离子的检测方面具有潜在的应用前景。另一方面,利用Fe~(3+)和F~-实现了对BNB-Y8的非线性光学性质的调控作用。单独的BNB-Y8和BNB-Y8-Fe(III)/BNB-Y8-F(I)络合物非线性光学性质相比,其络合物的非线性吸收有所改变(增加其双光子吸收或者实现从双光子吸收到饱和吸收的翻转等),主要原因可归属于BNB-Y8与铁离子和氟离子之间的螯合作用和氢键作用更有利于形成络合物,从而改变了相应的分子内电荷转移、分子的共轭度以及改变了分子体系的能级。本文的研究结果表明偶氮苯类化合物(BNB-Y8)在识别离子及其非线性材料方面有很好的应用价值。(本文来源于《河南大学》期刊2019-06-01)
何柳[5](2019)在《溶剂调控偶氮苯衍生物的光学性质、自组装功能和机制的研究》一文中研究指出超分子自组装结构是一种或多种分子通过分子间非共价弱相互作用,自发形成的具有特定结构和功能的稳定聚集体。非共价相互作用主要包括静电相互作用、π-共轭效应、范德华力和疏水作用等。超分子自组装结构对外界刺激(如:磁场、电场、光等)具有极强的响应能力。在外界刺激下,会引起明显物化特征的改变,如:自组装结构颜色改变,荧光峰位及强度变化、自组装体系崩溃、原位化学键复合等。这些独特的,可调谐的特性使他们在各个领域(如:制动器、传感器、细胞/药物运输系统、组织工程和再生医学等)具有良好的应用前景。常见的超分子自组装结构有:自组装表面/薄膜、凝胶、纳米颗粒/团簇/管等。而基于超分子自组装的小分子凝胶由于其原料易得、制作工艺简单、性质容易调控等优点受到了越来越多的关注。本文系统研究了基于溶剂调控的偶氮苯衍生物在不同溶剂中自组装结构的凝胶行为、透明度、光响应行为、自修复能力和分子间相互作用机制。通过不良溶剂环己烷的调控我们获得了具有光响应行为、高透明、超强自愈性的凝胶。通过光谱学测试、变温核磁、X射线衍射等测试手段及Hansen溶解度参数的理论计算和分析,研究了自组装体系中分子相互作用机制。此外,BNB-t4自愈性凝胶还在除去水溶性有毒染料、粘附固体表面及自支撑等多方面均有潜在应用。具体内容与结果如下:1、在对比BNB-tn(n=1、2、4和8)及BNBC-t4等凝胶因子在各种单一溶剂和双组分溶剂的凝胶性质时,我们发现将环己烷引入氯仿的过程中成功调节了BNB-t4自组装结构的光学性质。(1)在溶剂从单一氯仿过渡到单一环己烷的过程中,凝胶本身的透明度发生连续性变化。其中当氯仿/环己烷50:50时,BNB-t4凝胶具有接近100%的高透明性。(2)而且在环己烷的调控下,偶氮苯衍生物的光致异构过程也发生了连续性变化。我们首先从低浓度单分子状态研究了混合溶剂对BNB-t4凝胶因子本身光响应行为的影响,适当加入环己烷增加了BNB-t4的异构化程度。而在高浓度条件下,BNB-t4凝胶因子产生聚集体,在不同比例条件下,聚集体的差异也会引起聚集体的光响应行为的差异。2、我们还通过流变仪的流变测试和连续步长测试系统研究了环己烷调控BNB-t4凝胶的凝胶性质及自修复能力。实验结果表明:在氯仿/环己烷混合溶剂中改变环己烷的含量使得BNB-t4有机凝胶的稳定性、触变性质以及自修复性质得到了调节。适量引入环己烷后,BNB-t4凝胶的机械稳定性明显提高,触变性由弱变强,自修复性能从无到有。而且在氯仿/环己烷50:50条件下,BNB-t4的凝胶的稳定性、触变性及自修复能力都达到了最佳值。BNB-t4凝胶还有其他多个应用,如:除去水溶液中的有机染料、可粘附在多种材质的固体表面,可承重且具有自支撑作用等。3、基于以上对BNB-t4凝胶性能的研究,我们又根据实验测试及部分理论计算分析了自组装体系中分子相互作用机制。(1)根据对微观形貌的观察研究,我们将室温下,透明度的变化归因于微观纤维粗细的变化。温度依赖的透明度和形貌研究证明BNB-t4凝胶的高透明性可归结于特定纳米尺寸纤维的聚集。(2)根据变温核磁、红外光谱、及光谱学测试确定:所引入的环己烷可以带来一个强度较弱的氢键以及非极性作用。(3)Hansen溶解度参数和Tease参数的分析结果与特定的实验结果联合证明:通过酰胺和酚羟基间实现的氢键相互作用、较弱的极性和适当的色散力调节了BNB-t4的凝胶能力。综上所述,氢键相互作用协同偶氮苯基团间π-π堆积相互作用以及烷基链的范德华力调控了BNB-t4在氯仿/环己烷混合溶剂中的凝胶行为和性质。通过调节特定的溶解度参数成功的调控凝胶的特定性质。(本文来源于《河南大学》期刊2019-06-01)
墙氏梅良[6](2019)在《新型异丁酰苯衍生物的设计合成及其生物活性研究》一文中研究指出农业病虫害造成经济作物的减产和品质下降,导致农业经济面临很大威胁。过量使用合成农药不仅污染环境而且影响人类和动物的健康。由于结构多样性的天然产物及其类似物是新药先导化合物发现的重要来源。课题组前期从高等真菌青柄多孔菌(Polyporus picipes)中分离得到的2,4-二羟基苯乙酮具有抗菌作用,在其抗植物病源真菌构效关系研究的基础上,本文研究包括两部分:第一部分设计、合成异丁酰苯酚类化合物及其构效关系研究,首次证实了它们抗真菌活性的潜在靶标之一II型果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(II型Fba);第二部分测试了它们的α-糖苷酶的抑制活性,研究了构效关系及化合物与α-糖苷酶的结合机制,首次证明了异丁酰苯酚类化合物的降血糖作用。主要结果如下:1、设计合成了43个全新的4-甲基-异丁酰苯二酚的脂类和醚类的衍生物。采用生长速率法进行植物病源真菌抑制活性的筛选和评价。结果表明部分化合物对七种植物病源真菌(番茄灰霉病菌(Botrytis cinerea)、番茄早疫病菌(Alternaria solani)、苹果炭疽菌(Colletotrichum gloeosporiodes)、马铃薯干腐病菌(Fusarium solani)、小麦赤霉病菌(F.Graninearum)、苹果腐烂病菌(Cytospora sp.)和稻瘟病菌(Magnaporthe grisea)表现出一定的广谱抗菌活性。其中,5a对番茄灰霉病菌、苹果炭疽菌和马铃薯干腐病菌具有较好的抑制活性,EC_(50)分别为4.12,6.56和9.87μg/mL,优于阳性对照药物多菌灵;5c对苹果腐烂病菌具有最好的抑制活性,EC_(50)为1.42μg/mL,较多菌灵的活性提高了约23倍;5d对小麦赤霉病菌和马铃薯干腐病菌具有最好的抑制活性,EC_(50)分别为6.51和2.67μg/mL,5e对小麦赤霉病菌也具有较好的抑制活性,EC_(50)为2.49μg/mL。酶抑制实验显示化合物3,5a,5b,5c,5d和5e具有抑制II型果糖-1,6-二磷酸醛缩酶酶活性,其IC_(50)在28.91-69.82μM之间。2、进一步设计合成了30个新异丁酰苯酚的衍生物。构效关系研究表明,在苯环3位和5位引入溴原子,4-羟基与氯乙酰基酯化,可显着提高化合物的抗真菌活性和广谱性。其中,化合物12b对7种植物病原真菌显示出最好的杀菌活性,EC_(50)在1.22~39.44μg/mL之间.同时,化合物12b还表现出具有最高的II型果糖-1,6-二磷酸醛缩酶抑制活性,IC_(50)为3.63μM,较化合物5e(IC_(50)=28.91μM)酶抑制活性提高了近7.9倍;3、安全性评价表明以化合物12b为代表的异丁酰苯酚衍生物对两种正常细胞NIH3T3和293T没有毒性,环境危害实验评价对家蚕幼虫也表现出无毒的效果。离体果实试验表明化合物12b具有保护果实(或植物)免受病原菌侵染的实际潜力,其防护能力与嘧菌酯相近。综上所述,结果表明,异丁酰苯酚衍生物12b可以进一步优化,并可作为新型杀菌剂先导化合物。5、评价了76个异丁酰苯酚衍生物对α-葡萄糖苷酶抑制作用。构效关系研究显示苯环的5位甲基和4位羟基碘代烷基酯化对维持高抑制α-葡萄糖苷酶的活性起重要作用。其中,化合物12d表现出最好的α-葡萄糖苷酶抑制活性,IC_(50)为0.57μM,12d与酶结合的机制表现出输水作用和氢键是它们结合的主要次级相互作用。肠外翻实验和小鼠体内的降糖实验表明化合物12d能作用于糖苷酶,从而达到降低血糖的效果。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2019-05-01)
刘珂[7](2018)在《氮杂并五苯衍生物的非线性光学性能研究》一文中研究指出首次采用Z-扫描技术研究了氮杂并五苯衍生物的非线性光学性能。结果表明:所有氮杂并五苯分子表现出优异的非线性光学性能,是一类有前途的光限幅材料。通过化学修饰氮原子和卤素原子能够调控分子的非线性光学性能。相比TP,4Cl2NTP和4Cl1NTP在光焦点处具有较小的输出通量F(F_(out)=0.16J·cm~(-2)),同时具有较大的非线性吸收系数(β),分别为230cm/GW和220cm/GW,比参考样品C_(60)高出一个数量级。(本文来源于《当代化工研究》期刊2018年10期)
曲星星,戴玉玉,李维军,欧阳密,张诚[8](2018)在《噻吩-咔唑-苯衍生物的设计、合成及电致变色性质》一文中研究指出以苯和二联苯单元为核,分别在其1,4位和4,4'(对位)引入噻吩-咔唑单元,设计合成了9,9'-(1,4-亚苯基)双[3,6-双(2-噻吩)]-9-氢-咔唑(BTCPh)和9,9'-[1,1'-联苯基]-4,4'-二取代基双[3,6-双(2-噻吩)]-9-氢-咔唑(BTCBPh)2种化合物;再通过电化学聚合得到相应的交联结构聚合物,分别为聚9,9'-(1,4-亚苯基)双[3,6-双(2-噻吩)]-9-氢-咔唑(p BTCPh)和聚9,9'-[1,1'-联苯基]-4,4'-二取代基双[3,6-双(2-噻吩)]-9-氢-咔唑(p BTCBPh)薄膜.利用循环伏安法(CV)、多电位阶跃、紫外-可见-近红外(UV-Vis-NIR)吸收光谱和扫描电子显微镜(SEM)等手段对其进行了表征与电化学性能测试.结果表明,2种聚合物均表现出良好的电化学性质、相似的颜色变化、较高的光学对比度及电化学循环稳定性等优异的电致变色性质.p BTCPh聚合物薄膜比p BTCBPh表现出更快的响应速度,这可能是由于前者具有更加均匀规整的堆积结构,有利于变色过程中的离子嵌入与脱出所致.(本文来源于《高等学校化学学报》期刊2018年08期)
刘晓梅[9](2018)在《理论研究氟取代偶氮苯衍生物热致顺反异构化的反应机理》一文中研究指出偶氮苯分子作为非常典型的光致变色化合物,自从1834年第一次被发现到今天一直受到人们的广泛关注。在特定条件下,偶氮苯分子的顺、反异构体之间可以发生异构化反应。有关偶氮苯分子发生异构化反应的反应机理以及如何调控偶氮苯分子的异构化反应是科学家们一直致力研究的课题。本文中,我们利用理论计算的方法对偶氮类化合物分子的性质进行计算,希望能对偶氮苯分子在实际中的应用提供理论指导。本论文是在量子化学计算的基础上,对偶氮苯化合物的一组有效的光开关进行理论计算,目的是描述它们的热致异构化反应机理。全文系统地研究了氟取代基在偶氮苯邻、对位取代带来的影响,并在此研究基础上也考虑了在对位引入吸电子基团(EWGs)、给电子基团(EDGs)的影响。研究结果表明:氟原子在偶氮苯分子的不同邻位进行取代时,会对反式异构体的分子轨道分布有明显的影响,使得顺、反异构体分子的吸收光谱发生移动,从而实现了化合物分子顺、反异构体之间n→π*跃迁谱带的有效分离。但分离效果会因氟原子取代位置的不同而发生变化,同时也会受到氟取代基数目的影响。在偶氮苯分子4个邻位全部被氟原子取代的基础上,进一步在对位引入取代基可以影响化合物的共轭模式,从而可以调整分子轨道的能级顺序,也可以影响化合物的吸收光谱。这些取代基的引入,使得偶氮苯衍生物的异构化反应可以在可见光波长范围下进行。我们对偶氮类化合物热致顺反异构化的反应机理也进行了分析,详细地介绍了该类化合物的热半衰期和异构化反应速率常数,并对它们作了比较。结果表明:偶氮苯分子的异构化反应是全局结构都变化的过程,取代基对化合物的影响取决于它们对共轭体系影响的大小。(本文来源于《吉林大学》期刊2018-06-01)
史亚婷[10](2018)在《若干并苯衍生物有机半导体材料中载流子传输性能的理论研究》一文中研究指出有机薄膜晶体管、有机场效应晶体管和有机发光二极管等多种现代电子器件的性能都与有机半导体中载流子传输性质有密切的关系。想要获得高性能的电子器件,就要先获得拥有高迁移率的有机半导体材料分子。如何获得高效率的有机半导体分子,是目前理论计算现状的挑战。本论文采用基于密度泛函理论方法,对新型的并苯衍生物有机半导体分子的堆积结构和本征载流子传输性质结合Marcus-Hush电荷转移方法进行理论计算并分析影响因素。首先介绍了本文中的理论方法,以及计算所使用的软件包。本文采用了简单不连续的跃迁模型,利用密度泛函理论、含时密度泛函理论研究了在中性态和带电荷态下的结构,从而得到重组能、前线分子轨道、垂直电离势、电子亲和势和吸收光谱。然后介绍了采用Marcus电荷转移理论结合爱因斯坦公式计算获得衍生物有机半导体分子的迁移率的理论基础。其次研究了并叁苯的同分异构体衍生物PAH1、PAH2两个分子的迁移性质。结果表明以并叁苯为核心骨架的平面性对分子的电荷转移迁移率也有影响。在两种并叁苯衍生物分子中,平面性较好的PAH2分子比扭曲性较大的PAH1的空穴迁移率大,达到0.143cm~2V~(-1)s~(-1)出现在角度为0°和180°的位置,表现出良好的p-型有机半导体性质。在两种衍生物分子中,化合物PAH1的空穴迁移率和电子迁移率数值分别是0.011 cm~2V~(-1)s~(-1)和0.040 cm~2V~(-1)s~(-1),扭曲的的核心结构导致PAH1迁移率都小于PAH2的迁移率。分析了两种衍生物的分子间相互作用,面对面的π-π相互作用对相邻分子间电荷转移的影响很大。最后探讨了以并四苯为核心的四种卤代物CT、BT、DCT和TCT及四种氰基取代衍生物CNT、DNT1、DNT2和DNT3等并四苯的衍生物的载流子迁移性能。分组对比了取代基的不同位置、不同种类和不同数量对单晶结构及分子堆积方式的变化,从而对有机分子的结构和迁移率之间关系的理论研究。基于实验合成的晶体模型,理论模拟计算了迁移率的相关参数及其数值。计算了前线分子轨道能级,获得的理论值与实验值相差不大,说明本文使用计算基组泛函是可靠有效的。计算结果显示,八种衍生物的空穴迁移率都大于各自的电子迁移率,与实验预测的结果相同,显示出很强的p-型有机半导体性质。拥有四个氯取代基的TCT空穴迁移率大约是拥有两个氯取代基的DCT空穴迁移率的2倍。此外,取代基的种类、数量和位置的不同都会影响分子的结构,导致分子前线轨道能级的降低,表明这些衍生物具有着很好的稳定性。结构中π-π共轭的重叠程度也是影响分子间的迁移积分的因素之一,晶体结构中的层与层平行的π-π跃迁模型更易获得较大的迁移率。通过修饰改造有机分子,获得更有潜力的有机半导体材料,为实验上设计合成更高效的有机分子提供了理论基础。(本文来源于《河南师范大学》期刊2018-05-01)
苯衍生物论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
苯衍生物分子是光物理和光化学研究的一个重要模型,对于人们认识光解离反应、质子转移、光异构反应、分子识别、光合作用、星际物质的组成等有着重要的作用。因此,它们的光谱研究一直是物理化学、原子分子物理、天体物理、生物学等领域的前沿课题。本论文以间氟苯腈、对氟苯腈、对异丙基苯酚和间甲氧基苯腈四种苯衍生物分子为研究对象,利用共振增强多光子电离和质量分辨阈值电离光谱技术,开展了它们激发态和离子态振动光谱的研究,一方面,分析了分子在激发态和离子态的振动活性、取代基与苯环的相互作用以及光诱导的分子结构变化;另一方面,获得了分子的激发能、绝热电离能和振动频率等实验数据,为进一步研究分子激发态和离子态的光物理和光化学过程奠定了基础。论文的主要研究内容可以概括为以下叁部分:第一部分,采用双色共振双光子电离(2C-R2PI)和质量分辨阈值电离(MATI)光谱技术,获得了间氟苯腈和对氟苯腈分子激发态S_1和离子态D_0的振动光谱。确定了两个分子S_1←S_0电子跃迁的激发能为35989 cm~(-1)和36616 cm~(-1);通过MATI光谱技术,获得了两个分子精确的绝热电离能,分别为78873 cm~(-1)和78000 cm~(-1);使用TD-B3LYP/6-311G++(d,p)和B3LYP/6-311G++(d,p)方法优化了两个分子激发态和离子态的平衡结构,结果表明,在S_1←S_0电子跃迁的过程中,由于苯环上π电子的激发,分子的苯环结构发生了扩张,而电离过程中,苯环上的电子密度减小,苯环的整体结构发生了收缩;对于D_0←S_1的跃迁能,取代基氟原子表现出了两种不同的电子诱导效应:吸电子和供电子效应。第二部分,研究了对异丙基苯酚分子(4IPP)激发态S_1和离子态D_0的振动光谱。利用紫外-紫外烧孔光谱技术,首次在实验上确定了4IPP分子存在两种旋转异构体(反式trans 4IPP和顺式cis 4IPP);两种异构体S_1←S_0电子跃迁的激发能分别为35578 cm~(-1)和35593 cm~(-1),绝热电离能分别为65331 cm~(-1)和65350 cm~(-1)。在Franck-Condon近似下,模拟了两个异构体S_1←S_0和D_0←S_1跃迁的振动分辨电子光谱,并对激发态和离子态振动光谱的谱峰进行了指认,两个异构体的活性振动主要是平面内苯环的振动和异丙基基团的扭曲振动;比较4IPP分子与苯酚的激发能,发现在激发态S_1时,异丙基与苯环之间的超共轭相互作用比基态S_0更强。第叁部分,提出了一种叁色紫外-紫外烧孔光谱技术,并利用该技术确定了间甲氧基苯腈分子(3MBN)中存在两种稳定的异构体。通过比较两个异构体基态的能量差,将它们归属为反式异构体(trans 3MBN)和顺式异构体(cis 3MBN);采用2C-R2PI、MATI光谱技术,获得了两个异构体S_1←S_0电子跃迁的激发能分别为34191cm~(-1)和34379 cm~(-1),绝热电离能分别为70944 cm~(-1)和70952 cm~(-1);通过模拟S_1←S_0和D_0←S_1跃迁的电子振动光谱,指认了3MBN分子激发态S_1和离子态D_0的振动光谱,实验中观测到的活性振动主要是全对称a'振动模式,包括了苯环和甲氧基在平面内的弯曲振动;通过比较3MBN分子与苯腈、苯甲醚以及间位衍生物分子的激发能和电离能,我们发现,电子跃迁能的大小与取代基的性质密切相关。本论文的创新点:1.利用质量分辨阈值电离光谱技术,首次获得了间氟苯腈、对氟苯腈、对异丙基苯酚和间甲氧基苯腈四种苯衍生物分子的精确电离能和离子态振动光谱;结合密度泛函理论计算,分析了电子激发和电离过程诱导的分子结构变化;通过对比苯衍生物分子的跃迁能,讨论了取代基氟原子、异丙基、甲氧基和氰基与苯环之间的相互作用以及它们对分子激发能和电离能的影响。2.采用紫外-紫外烧孔光谱技术,研究了对异丙基苯酚和间甲氧基苯腈分子旋转异构体的激发态光谱。首次在实验上证明了对异丙基苯酚分子中仅存在两种旋转异构体;提出了一种新的叁色紫外-紫外烧孔光谱技术,用于确定间甲氧基苯腈分子中异构体的数量;同时,将不同异构体激发态的振动光谱进行了区分。通过势能曲线计算得到了两个分子中异构体之间构型转变的势垒,证明了在绝热膨胀过程中,异构体的构型转变不会发生,它们的相对布局保持不变。3.引入电子振动光谱的Franck-Condon模拟,模拟了对异丙基苯酚和间甲氧基苯腈分子激发态和离子态的振动光谱,理论模拟与实验结果符合的非常好,实现了实验光谱上振动峰的准确归属。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
苯衍生物论文参考文献
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