DFT计算研究高量子产率双向转换发光低聚物荧光增强机制

分迪科技3

高量子产率双向转换发光低聚物1,4-丁二醇-双（5-羰基-3-乙酯基-2-吡唑啉）

——DFT研究荧光增强机制

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合作单位：武汉大学

合作成果：

• Chen, C.; Li, Y.; Liu, L., A high quantum yield two-way conversion luminescent oligomer: 1,4-butanediol-bis(5-carbonyl-3-carbethoxy-2-pyrazoline). RSC Advances 2016, 6 (107), 105723-105728.(2016 IF = 3.108)
  

       寡聚物作为荧光大分子具有非常重要的意义，并且对于高量子产率双向转换发光非常有吸引力。合作单位报告了高荧光转化率（ΦF= 0.5184）的低聚物1,4-丁二醇-双（5-羰基-3-乙酯基-2-吡唑啉）。为了探索导致荧光增强和高量子产率的机制，我们利用密度泛函理论（DFT）在B3LYP/6-31G(d,p)水平上优化了低聚物的几何结构，并分析了其分子轨道。结果表明，低聚物分子的最高占据分子轨道（HOMO，HOMO-1和HOMO-2）主要分布在2-吡唑啉环体系骨架上的离域电子轨道上，而最低空轨道（LUMO，LUMO+1和LUMO+2主要是由C=N和C=O之间的π-π共轭产生。因此，低聚物的高荧光强度主要是由于N=C-C=O共轭轨道到N-N=C共轭轨道的电子辐射跃迁引起。

                               
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图1  低聚物分子的（a）优化结构和（b）分子轨道

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