几种特殊分子内质子转移体系的激发态动力学行为及光物理性质研究
[Abstract]:Based on the selected new intramolecular proton transfer systems, we use density functional theory (DFT) and time-dependent density functional theory (DFT) to optimize the stable configuration of ground state and excited state, respectively. A series of photophysical parameters, such as frontier molecular orbitals, absorption spectra and fluorescence spectra, are analyzed in combination with the changes of hydrogen bonds in the system, and the photophysical phenomena such as spectral frequency shift and charge redistribution of excited states are analyzed. The detailed process and related mechanism of intramolecular proton transfer in excited states are also attempted to be explained. In chapter 1, the related processes of photoexcitation and decay, the properties and functions of hydrogen bonds are introduced, and the possible photophysical and photochemical changes of hydrogen bonds in molecular systems are discussed. In the second chapter, several quantum mechanical methods for studying multi-electron systems are introduced, and the basic contents of density functional theory and time-dependent density functional theory are also introduced. In chapter 3, the main properties of indigo molecule and its derivatives in ground state and excited state are studied. It is found that the two intramolecular hydrogen bonds have the opposite trend after photoexcitation, and the strengthening and weakening of hydrogen bond occur simultaneously. In addition, the peak absorption spectra of the molecules shifted significantly due to the substitution of halogen at the R4R4'position, and the charge transfer rate of the derivatives was significantly enhanced by the substitution of halogens. In chapter 4, the mechanism of intramolecular double proton transfer in the excited state of 1H _ 3- bis (2-pyridyllidene) -4N _ 7- dihydroxyisoindole is studied. Through the flexible scanning of the molecule with a fixed series of hydroxyl lengths, the three-dimensional potential energy change diagram of the molecule is drawn, and the excited state proton transfer process is displayed intuitively. In chapter 5, the effect of 蟺 conjugated structure on intramolecular proton transfer in 1-dihydroxy benzo [azac] phenazine is studied. It is found that the increase of intramolecular 蟺 conjugated structure can increase the Stokes shift of molecular spectrum and contribute to the occurrence of proton transfer. In chapter 6, a novel blue fluorescent protein modified by anchored group was studied. It was found that malonic acid and malonitrile substituted group could cause fluorescence quenching of the blue fluorescent protein. It is assumed that the substituent may be involved in the redistribution of the excited charge of the molecule and act as an important electron donor group.
【学位授予单位】:河南师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:O561
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 魏徵;肖玲;李红霞;;测定醋酸质子转移平衡常数的方法[J];实验室科学;2013年06期
2 赵东霞;孔瑛杰;;甲酸分子内质子转移过程的分子轮廓的动态变化[J];辽宁师范大学学报(自然科学版);2013年03期
3 尚小明,汤国庆,张桂兰,陈文驹;激发态分子内质子转移分子2-(2′-羟基苯基)间氮杂氧茚“染料”激光特性的实验和理论研究[J];光学学报;1996年10期
4 苑壮东;董燕;;2-羟基吡啶质子转移异构化的理论研究[J];曲阜师范大学学报(自然科学版);2007年03期
5 胡春霞;冯圣玉;艾洪奇;;铜离子影响腺嘌呤内及其碱基对间质子转移的理论研究[J];山东大学学报(理学版);2013年03期
6 李少霞,朱亚先,许永新,林丽榕,黄贤智;磺基水杨酸的分子内质子转移及其在酸性锡电镀液中的荧光快速测定[J];厦门大学学报(自然科学版);1997年04期
7 张李东,谢代前;碳酸脱氢酶催化中质子转移机理的密度泛函理论[J];科学通报;2005年18期
8 封继康;3-羟基-1,4-吡喃酮分子内激发态质子转移位能面和机理的研究[J];吉林大学自然科学学报;1989年04期
9 林童,彭必先;方酸菁染料的结构效应对光物理性质的影响[J];化学物理学报;1997年05期
10 王维光,赵贤端,孙炳荣;一个具有光系统Ⅱ活力的色素——蛋白人工复合体[J];自然杂志;1979年03期
相关会议论文 前10条
1 张庆梅;贡雪东;肖鹤鸣;;1,4-二羟基蒽醌分子内质子转移过程的理论研究[A];中国化学会第九届全国量子化学学术会议暨庆祝徐光宪教授从教六十年论文摘要集[C];2005年
2 汤国庆;孙中琦;;苯酰替苯胺质子转移光谱中双质子转移模型的研究[A];全国第五届分子光谱学术报告会文集[C];1988年
3 王琪;高放;刘信安;;新型二甲基氨基衍生物光致激发态分子内质子转移理论研究:双质子转移可能性评价[A];重庆市化学化工学会2009学术年会论文集[C];2009年
4 赵继阳;周子彦;苏忠民;谢玉忠;吴学;;6-甲基-4-羟基嘧啶单体及二聚体质子转移过程的理论研究[A];中国化学会第九届全国量子化学学术会议暨庆祝徐光宪教授从教六十年论文摘要集[C];2005年
5 高放;李红茹;;含有亚胺基与羟基的共轭染料的激发态分子内质子转移[A];中国化学会第27届学术年会第12分会场摘要集[C];2010年
6 胡睿;鲁凤仙;杨国强;;利用激发态分子内质子转移化合物调制白光发光材料[A];第十三届全国光化学学术讨论会论文集[C];2013年
7 胡睿;李沙瑜;杨国强;;利用质子转移化合物快速高效识别水溶液中氟离子[A];中国化学会第27届学术年会第12分会场摘要集[C];2010年
8 洒荣建;朱维良;于昆千;程加高;许叶春;沈建华;沈旭;蒋华良;;水溶液中H_3O~+-苯相互作用的Car-Parrinello动力学模拟[A];中国化学会第九届全国量子化学学术会议暨庆祝徐光宪教授从教六十年论文摘要集[C];2005年
9 任宏江;苏克和;刘艳;肖骏;陆佳;;三羟甲基氨基甲烷衍生席夫碱质子转移异构化的理论研究[A];中国化学会第28届学术年会第13分会场摘要集[C];2012年
10 肖石燕;梁好均;;G-C碱基对在真空条件下双质子转移过程的研究[A];中国化学会第27届学术年会第14分会场摘要集[C];2010年
相关博士学位论文 前10条
1 孙四梅;瞬态吸收光谱技术对四噻吩和蒽醌衍生物超快动力学的研究[D];中国科学院研究生院(武汉物理与数学研究所);2015年
2 梁婉春;生物小分子及模型分子在溶液中的相互作用及质子转移研究[D];浙江大学;2007年
3 张蕾;若干化学过程中的质子转移研究[D];浙江大学;2008年
4 林月霞;GC碱基对的质子转移机理[D];西南交通大学;2013年
5 赵晓宏;小分子激发态质子转移的理论研究[D];大连理工大学;2011年
6 吴云扣;阴离子荧光识别中的氢键及质子转移研究[D];大连理工大学;2007年
7 王野;激发态分子间质子转移氢键动力学的理论研究[D];吉林大学;2015年
8 刘克印;刺激响应型荧光分子组装性质研究[D];复旦大学;2014年
9 刘妮娟;基于铂(Ⅱ)的金属超分子聚合物:自组装结构与光物理性质[D];兰州大学;2015年
10 崔霄;金属配合物光物理性质及其传感器研究[D];西安电子科技大学;2015年
相关硕士学位论文 前10条
1 马驰;几种特殊分子内质子转移体系的激发态动力学行为及光物理性质研究[D];河南师范大学;2017年
2 孙寿洋;两类染料分子的激发态质子转移研究[D];辽宁大学;2017年
3 杨云帆;液相中不同体系激发态氢键动力学及质子转移过程的研究[D];辽宁大学;2017年
4 刘武;几种含氮杂环化合物激发态分子内质子转移研究[D];湖南科技大学;2017年
5 杜璨;不同取代基对激发态质子转移影响的研究[D];辽宁大学;2017年
6 李世斌;铱(Ⅲ)、铂(Ⅱ)配合物磷光功能材料激发态及光谱性质的理论研究[D];南京邮电大学;2017年
7 赵金峰;激发态分子内和分子间氢键动力学及质子转移研究[D];辽宁大学;2015年
8 郝艳雷;2-取代酚系化合物分子内质子转移研究[D];湖南科技大学;2015年
9 张永嘉;激发态链式质子转移及分子内质子转移的理论研究[D];辽宁大学;2016年
10 崔艳玲;激发态氢键动力学对分子内和分子间质子转移的影响[D];辽宁大学;2016年
,本文编号:2336773
本文链接:https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/benkebiyelunwen/2336773.html