论文摘要
双噻吩烯基大环分子由于具有光学开关能力而收到广泛的关注，这类分子之所以具有光学开关能力，是因为这类分子具有开关环结构的光学异构体。关环结构的光学异构体具有热力学不稳定性，在可见光的照射下将恢复成初始的开环结构。这样，我们可以通过光控改变分子的形状，达到对某种化合物分子识别与释放的目的，这样将对超分子领域产生深远的影响。现代计算化学的发展使得实验科学与理论研究的结合更为紧密。一方面，通过理论计算与实验的对比检验电子结构理论的可靠性和准确度，表现了理论对实验的依赖性；另一方面，发展电子结构理论，对已有的实验结果给予有力的支持和必要的补充，对实验未合成或不能合成的配合物进行理论预测，表现了理论研究的前瞻性和独立性。在本文中，我们对双噻吩烯基大环分子及其光学异构体的基态结构和电子吸收光谱进行了系统的理论研究，主要结果如下：本文运用Gaussian03量子化学程序包中的半经验分子轨道理论方法AM1对双噻吩烯基大环分子3O及其光学异构体（关一个环的分子1C+2O，关2个环的分子2C+1O，关3个环的分子3C）的基态几何构型进行了优化，基于优化的分子结构基础上，我们对3O，1C+2O，2C+1O，3C分子采用了ZINDO／S方法进行了理论电子吸收光谱计算并对其进行了归属。结果表明：二氯甲烷溶液中，30分子在紫外光的持续照射下，发生了关环反应，生成了1C+2O，2C+1O分子，但是生成3C分子的可能性很小。同时我们应用ADF2005程序包中的密度泛函理论3O，1C+2O，2C+1O，3C分子的基态几何构型进行了优化并和AM1方法进行了比较，在此基础上对3O，1C+2O，2C+1O，3C分子采用含时密度泛函理论方法进行了理论电子光谱计算并对其进行归属。结果表明：密度泛函理论方法对基态分子构型的优化要比半经验分子轨道理论方法AM1更精确；TDDFT方法计算的结果和ZINDO／S方法计算的结果得到较好的吻合。
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标签：双噻吩烯基大环分子论文; 电子吸收光谱论文;