高等学校化学学报
高等學校化學學報
고등학교화학학보
CHEMICAL JOURNAL OF CHINESE UNIVERSITIES
2013年
2期
447-454
,共8页
共轭低聚物%供体-受体摩尔比%电子性质%核独立化学位移
共軛低聚物%供體-受體摩爾比%電子性質%覈獨立化學位移
공액저취물%공체-수체마이비%전자성질%핵독립화학위이
以[1,2,5]噻重氮并[3,4-g]喹喔啉(TQ)为受体、噻吩(Th)、噻吩并[3,2-b]噻吩(TTh)和吡咯(Py)为供体,设计了6类供体-受体(D-A)型共轭低聚物.采用杂化的密度泛函方法(B3 LYP),研究了此6类低聚物的电子结构和性质.电子密度拓朴分析和核独立化学位移计算表明,随着聚合度的增加,体系共轭程度增强,HOMO-LUMO能级差逐渐减小.同时,随着聚合度的增加,低聚物电离能减小,电子亲和势增大.供体-受体摩尔比(D-A比)对低聚物的性质有重要影响,提高D-A比能有效地增大分子内电荷迁移,从而使HOMO-LUMO能级差减小.Py不仅是一个强的电子供体,还是一个潜在的氢键供体.在含Py结构单元的低聚物中,由于分子内氢键的存在使其具有较大的分子内电荷迁移值.所设计的6种基于TQ的四聚体均具有较小的HOMO-LUMO能级差(<1 eV),使其相应的聚合物的能隙更小,可作为潜在的性能优良的导电材料.
以[1,2,5]噻重氮併[3,4-g]喹喔啉(TQ)為受體、噻吩(Th)、噻吩併[3,2-b]噻吩(TTh)和吡咯(Py)為供體,設計瞭6類供體-受體(D-A)型共軛低聚物.採用雜化的密度汎函方法(B3 LYP),研究瞭此6類低聚物的電子結構和性質.電子密度拓樸分析和覈獨立化學位移計算錶明,隨著聚閤度的增加,體繫共軛程度增彊,HOMO-LUMO能級差逐漸減小.同時,隨著聚閤度的增加,低聚物電離能減小,電子親和勢增大.供體-受體摩爾比(D-A比)對低聚物的性質有重要影響,提高D-A比能有效地增大分子內電荷遷移,從而使HOMO-LUMO能級差減小.Py不僅是一箇彊的電子供體,還是一箇潛在的氫鍵供體.在含Py結構單元的低聚物中,由于分子內氫鍵的存在使其具有較大的分子內電荷遷移值.所設計的6種基于TQ的四聚體均具有較小的HOMO-LUMO能級差(<1 eV),使其相應的聚閤物的能隙更小,可作為潛在的性能優良的導電材料.
이[1,2,5]새중담병[3,4-g]규악람(TQ)위수체、새분(Th)、새분병[3,2-b]새분(TTh)화필각(Py)위공체,설계료6류공체-수체(D-A)형공액저취물.채용잡화적밀도범함방법(B3 LYP),연구료차6류저취물적전자결구화성질.전자밀도탁박분석화핵독립화학위이계산표명,수착취합도적증가,체계공액정도증강,HOMO-LUMO능급차축점감소.동시,수착취합도적증가,저취물전리능감소,전자친화세증대.공체-수체마이비(D-A비)대저취물적성질유중요영향,제고D-A비능유효지증대분자내전하천이,종이사HOMO-LUMO능급차감소.Py불부시일개강적전자공체,환시일개잠재적경건공체.재함Py결구단원적저취물중,유우분자내경건적존재사기구유교대적분자내전하천이치.소설계적6충기우TQ적사취체균구유교소적HOMO-LUMO능급차(<1 eV),사기상응적취합물적능극경소,가작위잠재적성능우량적도전재료.