第33卷，第2期 2013年2月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol.33,No.2,pp304-307 February，2013
邻硝基苯甲醛缩对乙酰基苯胺希夫碱的结构与光谱的理论研究
梁小蒸"，江炎兰1，张静3，翟成利，王
刚2·，王秀娟”，赵波“
1.海军航空工程学院基础部，山东烟台264001
2.中国科学院烟台海岸带研究所，山东烟台264003 3山东省烟台市莱山区林业局，山东烟台264000
4.南京师范大学化学与环境科学学院，江苏南京210097
摘要利用实验方法测定了标题化合物的紫外吸收光谱、荧光发射光谱和相对荧光量子产率，结果表明该化合物具有较强的荧光性质。采用密度泛函理论（densityfunctionaltheory，DFT)中的杂化密度泛函 B3LYP方法，在6-311G(d)基组水平上对该化合物基态分子构型进行了几何结构全优化，得到了其最稳定构型、总能量及HOMO与LUMO能级差。研究结果说明：分子具有较强的芳香性和较大的共轭体系。振动频率分析说明，标题分子优化后的结构稳定。将优化后的基态结构应用含时密度泛函理论(TD-DFT)，在 B3LYP/6-311G水平上计算并研究了此化合物的吸收光谱。用单激发组态相互作用（single-excitationconfig urationinteraction，CIS)法优化了标题分子的激发态构型，并在此基础上用TD-DFT//B3LYP/6-311G方法计算了这种化合物的发射光谱。结果表明，理论计算的光谱数据与实验结果较吻合。
关键词邻硝基苯甲醛缩对乙酰基苯胺；希夫碱；密度泛函理论(DFT)；吸收光谱；发射光谱
2文献标识码：A
中图分类号：0657.3；0641.12
引言
有机小分子荧光材料是一类带有共轭苯环(或杂环)以及各种生色团的有机化合物，具有高荧光效率、额色的广泛选择性、以及结构易于调整，制备方法简单，成本较低等优势，随着工业生产的发展和科学技术的进步，人们对荧光的研究越来越多，荧光材料的应用范围也越来越广[1.幻，研究表明苯甲醛缩苯胺类希夫碱（标题化合物）有机小分子的结构与荧光涂料、荧光增白剂中常用的芪类衍生物有相似之处，这样的希夫碱衍生物可能具有较强的荧光性质。本工作对文献[3]中用室温固相方法合成的邻硝基苯甲醛缩对乙基苯胺希夫碱(标题化合物)进行实验研究，结果表明，其具有较强的荧光性质。为了进一步探求有机荧光化合物的结构与性质之间的构效关系，为寻找新的具有荧光性质的化合物提供理论指导，采用量子化学理论计算的方法优化了分子构型，计算了分子的紫外吸收光谱和荧光发射光谱，探讨了化合物的结构与荧光性质之间的关系，发现计算结果和实验测量结果符合的很好，对通过分子设计得到预期光谱的荧光物质有一
收稿日期：2012-06-26，修订日期：2012-09-28
DOI:10.3964/j.issn.1000-0593(2013)02-0304-04
定的指导意义。 1实验部分
1邻硝基苯甲醛缩对乙酸基苯胺希夫碱的紫外光谱和荧 1.1
光光诺
将标题化合物用二甲基亚碳(DMSO)溶剂配成1X10" g·mL-浓度的溶液(溶剂在使用前已经过空白检测）)，用美国PerkinElmer公司的入-17型紫外可见光谱仪和LS50B型荧光光谱仪(狭缝宽度为5nm)分别测定其紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱，将紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱列于图1中。由图1可以看出标题化合物的紫外最大吸收峰在入amax（exp.）=272.46nm处，荧光最大发射波长Ae;m(exp.）=340.47nm，荧光强度为60.06。
1.2邻硝基苯甲醛缩对乙酰基苯胺希夫碱的费光量子产率
的测定
相对荧光量子产率（fluorescentquantumyield)，用符号表示，是指激发态分子中通过发射荧光而回到基态的分子占全部激发态分子的百分数，也可表示为荧光物质吸光后
基金项目：国家自热科学基金项目(41006022)，中国科学院知识创新工程重要方向项目(kzcx2-yw-225)资助
作者简介：架小荔，1979年生，海军航空工程学院基础部讲师
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