低聚芴及其衍生物吸收和发射光谱性质的量子化学研究

摘要

用DFT/B3LYP方法对低聚物(PF)2n和(PFDBO)n(n=1-4)体系进行了全优化, 计算得到两个系列低聚物的电离能PI(v,a)、电子亲和势EA(v,a)、空穴抽取能EHP和电子抽取能EEP等相关能量, 并用ZINDO和TD-DFT方法计算其吸收光谱, 分析了两系列总能量和HOMO-LUMO能隙随n递增的变化规律及对低聚物稳定性和光谱性质的影响, 推断高聚物的发光性质. 用CIS方法优化低聚物的S1激发态结构并分析其与发射光谱的关系. 计算结果表明, 这两个系列低聚物激发态结构中都有使所有骨架原子共平面的趋势. 由于插入CH2OCH2, 使PFDBO的七元环部分发生较大的扭曲(两个苯环间成42.5°±0.5°的二面角), 致使有效共轭链被破坏、能带带隙变宽、吸收发射光谱波长变短.