第28卷第5期 2011年5月
学院学报
吉林化
工
JOURNAL OF JILIN INSTTTUTE OF CHEMICAL TECHNOLOGY
文章编号：1007-2853(2011)05-0026-05
取代基效应对俄（II）羟基喹啉配合物
结构和光谱性质的影响
张建坡，金丽，
（吉林化工学院化学与制药工程学院，吉林吉林132022）
Vol. 28 No. 5 Msy.2011
摘要：从理论上研究了一系列[Os(CO)（ta)（O-N)（tfa=三氟乙酸;O-N=5-氟-羟基唑琳（1），羟基喹啉（2）和2:甲基-羟基喹琳（3)）配合物的结构和光谱特征.分别采用B3LYP/LANL2DZ和 CIS/LANL2DZ方法优化了它们的基态和激发态结构.计算得到的Os-C、Os-N和Os-O基态键长和相应实验值符合得较好.激发态下，0s-C键长增加了0.04~0.06人，而Os-0和0s-N键长缩短了大约0.004~ 0.02A.在TD-DFT和PCM计算水平下，得到1-3的最低能吸收和发射分别出现在444(1）、431(2）、 446(3)和679(1）、638(2)、646(3）nm.3个配合物的最高占据分子轨道和最低空轨道主要表现为0*N 配体的和管*轨道特征，所以它们的最低能吸收和发射归属于管-胃*电荷跃迁，并混有少量的LLCT
和MLCT微扰.这显示出，此类配合物的吸收和发射主要受辅助O-N配体成份控制关键调：钱(II)配合物：激发态；含时密度泛函；光谱特征：电子结构
中图分类号：0641.3
文献标志码：A
传统的钱(IⅡI)过渡金属配合物由于拥有丰富而迷人的红光磷光发射，被广泛地应用于有机发光二极管（OLEDs:organic light-emitting diodes）的设计中[14].这些配合物最低能吸收和发射多以金属到配体的电荷转移（MLCT：metaltoligand chargetransfer)跃迁为主，金属的参与对较低激发能的贡献较大.要想获得较短发射波长的磷光材料（饱合蓝光或近紫外），就必须设法减少金属的参与.然而，减少金属的参与又会导致配合物的发射寿命变长，量子效率降低，这对设计性能优良的磷光材料产生不利影响，所以（II)碘光材料的发展一直处于探索阶段
最近，Chou等(5)合成
了一类包含
[Os(CO),（tfa)(O-N)]框架结构的配合物，该配合物包含3个炭基配体，一个三氟乙酸配体和一个羟基喹啉配体.它们的最低能吸收和发射波长较短，且以一*跃迁为主，金属的参与较少，配体起到了重要作用，量子效率只有10%左右，为了能合成出具有较高磷光量子效率的配合物，实验工作者做了大量的工作，但是还没有比较成熟的规律作为分子设计的理论依据.为了研究这
类配合物的发光性质，并进一步探讨取代基效应对磷光发射光谱的影响，采用理论化学方法对一系列[Os(CO)（tfa)（OrN)］（tfa=三氟乙酸； O°N=5-氟-羟基喹啉（1）羟基喹啉（2）和2-甲基-基唑啉（3））配合物的结构和光谱性质进行
了系统的理论研究， 1计算方法
配合物1~3均没有对称性约束.使用密度泛函(DFT)水平下的B3LYpl*1泛函和CIS(71方法分别优化了1~3的基态和最低能三重激发态结构. 根据Franck-Condon垂直跃迁原理，利用含时密度泛函（TD-DFT）（*)结合PCM(9)溶剂化模型计算了1~3在CH,CI,溶液中的吸收和发射光谱.计算中对Os原子使用LANL2DZ基组，并对Os原子采用由Hay和Wadt("e)提出的16个价电子的准相对论质势模型.为了更好的描述金属和配体之间的相互作用，对Os原子还加人一个了型极化函数（α=0.886），其它的原子均使用6-31G*基组.以上计算通过执行Gaussian03程序包在浪潮
收稿日期：2011-02-15
基金项目：理论化学计算国家重点实验室开放课题基金资助项目
作者简介：张建坡（1980-），男，河北保定人，吉林化工学院讲师，博士，从事过渡金属发光材料的量子理论方面的研究*通信作者：金丽，E-mail：canoe8013@126.com
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