本文關(guān)鍵詞：激發(fā)態(tài)氫鍵動力學(xué)對分子內(nèi)和分子間質(zhì)子轉(zhuǎn)移的影響

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【摘要】：氫鍵在許多化學(xué)過程以及物理過程中占有重要位置。并且,氫鍵在自然體系中是普遍的、不可或缺的,它對生命周期的維持的重要作用已得到證實。氫鍵它既能夠存在于分子內(nèi)也能夠存在于分子之間。最近,研究學(xué)者們提出了種被稱為“激發(fā)態(tài)氫鍵動力學(xué)”的新反應(yīng)機(jī)制。該機(jī)制指出激發(fā)態(tài)氫鍵的改變能夠抑制或者促進(jìn)質(zhì)子轉(zhuǎn)移過程的發(fā)生。自此之后,研究者們通過各種實驗方法和理論方法來研究分子內(nèi)和分子間氫鍵。目前,激發(fā)態(tài)氫鍵動力學(xué)可以用來進(jìn)一步解釋分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移、光誘導(dǎo)的電子轉(zhuǎn)移、熒光共振能量轉(zhuǎn)移以及激發(fā)態(tài)質(zhì)子轉(zhuǎn)移等等。其中,激發(fā)態(tài)分子內(nèi)質(zhì)子轉(zhuǎn)移或者激發(fā)態(tài)分子間質(zhì)子轉(zhuǎn)移受到研究者們的青睞。激發(fā)態(tài)質(zhì)子轉(zhuǎn)移之后,目標(biāo)分子能夠產(chǎn)生同分異構(gòu)體,這就吸引了研究者們來設(shè)計分子并且將它們應(yīng)用于紫外濾鏡、激光染料和發(fā)光二極管等。因此,有關(guān)質(zhì)子轉(zhuǎn)移的大量理論、實驗研究還在繼續(xù)進(jìn)行著。本文主要對選擇的三個分子體系做了相應(yīng)的研究：2-羥基-1-萘甲醛和水楊酸合成的芳香烴分子(為了簡便我們稱其為“II發(fā)色團(tuán)”分子)激發(fā)態(tài)質(zhì)子轉(zhuǎn)移機(jī)制的研究、1-嗎啉基甲基-2-萘酚激發(fā)態(tài)質(zhì)子轉(zhuǎn)移機(jī)制的研究和7-羥基喹啉-三甲醇團(tuán)簇激發(fā)態(tài)多重質(zhì)子轉(zhuǎn)移機(jī)制的研究。我們所采用含時密度泛函和密度泛函理論方法、B3LYP函數(shù)、TZVP基組和6-31+G(d)基組分別對不同的分子體系做了構(gòu)型優(yōu)化以及計算了相應(yīng)的光譜圖(吸收熒光光譜、紅外光譜等),從而判斷我們理論計算的結(jié)果是否與實驗結(jié)果相一致。最后通過勢能曲線結(jié)合基態(tài)、激發(fā)態(tài)氫鍵鍵長的變化來判斷是否能發(fā)生質(zhì)子轉(zhuǎn)移。其中本文中我們又對7-羥基喹啉在甲醇溶液中的多重質(zhì)子轉(zhuǎn)移的細(xì)節(jié)做了討論。我們發(fā)現(xiàn)在甲醇溶液中7HQ的質(zhì)子轉(zhuǎn)移是沿著由三個甲醇所構(gòu)成的分子鏈完成的,但是通過對相應(yīng)的勢能曲線的分析我們發(fā)現(xiàn)A、B兩種質(zhì)子轉(zhuǎn)移機(jī)制類型是競爭性共存的。當(dāng)然這種新機(jī)制的提出我們也希望能夠得到后繼實驗數(shù)據(jù)的支持。
【學(xué)位授予單位】：遼寧大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O641.1
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本文編號：1205233