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oe1(光电查) - 科学论文

10 条数据
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  • 氧化蝶呤与分子氧之间光反应的理论研究

    摘要： 蝶呤是一类低分子量杂环化合物，在生物体内广泛存在，主要以还原型辅酶形式为主。氧化型蝶呤主要作为四氢蝶呤和二氢蝶呤的氧化产物存在于细胞中。已知氧化型蝶呤在紫外线照射下会导致DNA光损伤。氧化型蝶呤的光敏化作用可能引发人类皮肤色素脱失疾病白癜风的氧化应激反应。已有研究尝试将氧化型蝶呤作为光动力疗法（PDT）治疗癌症的增敏剂。本研究采用密度泛函理论、激发态含时密度泛函理论（TD-DFT）及包含H2O溶剂效应的连续介质COSMO模型，探究了六种蝶呤化合物与分子氧之间的光化学反应，同时考虑了蝶呤的酸性和碱性形式。计算得到的单重态和三重态激发能与实验数据相符。研究表明，C6位具有最高电负性侧基（甲?；Ⅳ然┑幕衔?，其S0和T1态电离势均达到最大值。我们证实蝶呤分子确实会参与与分子氧的光化学反应。氧化型蝶呤既能产生单线态氧，也可能通过自电离反应间接生成超氧阴离子自由基。此外还研究了蝶呤与氧气之间的直接电子转移反应。

    关键词： TDDFT（含时密度泛函理论）、DFT（密度泛函理论）、蝶呤、单线态氧、三重态

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 基于2-(2'-羟基苯基)咪唑并[1,2-a]吡啶和1,2-苯二硼酸的新型发光配合物的结构、能量及光谱研究

    摘要： 已合成三种新型蓝色发光的咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物与1,2-苯基二硼酸配合物，并通过单晶X射线衍射进行结构表征。其中两种(N,O)供体化合物的晶体结构为首次解析。研究全面分析了所涉晶体的堆积模式与分子构型（含计算研究），并结合文献中类似体系展开讨论。虽然新化合物在不对称单元组成和堆积方式上形成不同晶体网络（存在部分相似性），但所有体系均通过硼酸基团形成典型的中心对称二聚体（相互作用能约-80 kJ·mol?1）。而2-(2'-羟基苯基)咪唑并[1,2-a]吡啶配合物及其甲氧基衍生物则形成溶剂化结构，与既往研究的8-羟基喹啉酸盐类似物具有相似性。光谱学研究表明：这些配合物的最低能量激发源于最高占据分子轨道-最低未占分子轨道跃迁（时变密度泛函理论显示这两个轨道主要定域于(N,O)供体单元），因此未出现8-羟基喹啉酸盐类配合物的电荷转移现象。当不存在激发态分子内质子转移过程时（甲苯/丙酮溶液吸收与发射光谱证实），该系列配合物的光谱行为与母体咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物高度可比。相较于相应(N,O)供体分子，配位作用使斯托克斯位移减小。

    关键词： 周期性计算、TDDFT（含时密度泛函理论）、紫外-可见光谱、X射线衍射、含时密度泛函理论、光谱性质、发光硼配合物、转移非球面原子模型（TAAM）精修

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 氟化对锂取代金刚烷带隙及一阶、二阶超极化率的影响：一项含时密度泛函理论研究

    摘要： 采用含时密度泛函理论系统研究了氟化锂代金刚烷的带隙变化规律。研究发现通过调节氟化程度，可对锂代金刚烷的吸收波长在紫外-可见光区进行精细调控。运用耦合微扰Kohn-Sham理论计算了氟化锂代金刚烷衍生物的静态与动态超极化率。本文基于一阶和二阶超极化率计算结果，报道了泡克耳效应、直流克尔效应、电二次谐波产生系数、简并四波混频系数及非线性折射率等参数。在F3Li-Adm衍生物中观测到显著的正向非线性折射率，以及在钕钇铝石榴石激光波长下具有优异的二次谐波产生效率。

    关键词： 金刚烷、非线性响应、超极化率、TDDFT（含时密度泛函理论）

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 五元杂环在精细调控简单供体-受体体系HOMO-LUMO能隙作为有机太阳能电池材料中的意义：一种DFT方法

    摘要： 通过密度泛函理论（DFT）和含时密度泛函理论（TDDFT）详细研究了五元杂环在简单给体-受体体系中的重要性。通过有效替换八种不同环系，可显著降低HOMO-LUMO能隙。核独立化学位移（NICS）计算有助于预测中心杂环体系的芳香性。自然键轨道（NBO）分析揭示了电荷贡献情况。对前线分子轨道（FMO）的细致观察为离域现象提供了详细解释。

    关键词： NICS（核独立化学位移）、DFT（密度泛函理论）、NBO（自然键轨道理论）、TDDFT（含时密度泛函理论）、HOMO-LUMO（最高占据分子轨道-最低未占分子轨道）

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 吸电子/供电子基团对新型有机染料"3-(5-(4-(二苯氨基)苯乙烯基)噻吩-2-基)-2-氰基丙烯酸"在N型染料敏化太阳能电池中敏化作用的影响：一项理论研究

    摘要： 采用密度泛函理论（DFT）和含时密度泛函理论（TDDFT）方法对一系列无金属给体-π-受体（D-π-A）染料进行了计算研究。以新型有机D5染料（3-(5-(4-(二苯胺基)苯乙烯基)噻吩-2-基)-2-氰基丙烯酸）为主要结构，其中三苯胺为给体、氰基丙烯酸为受体、噻吩基团为π连接桥，通过分析几何结构、电荷分布、电子注入及吸收光谱，研究了不同位置取代不同吸电子/供电子基团对染料效率的影响。针对固定在二氧化钛上的取代染料也探讨了电子注入问题。计算表明，在特定位置引入吸电子基团可提升染料效率。

    关键词： TDDFT（含时密度泛函理论）、吸电子基团、DFT（密度泛函理论）、供电子基团、染料敏化太阳能电池、D5染料

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 基于价域分离杂化泛函的实时速度规范TDDFT方法研究固体中的价带与芯层激子：一种LCAO方案

    摘要： 本文提出了一种原子轨道基组框架，用于在采用长程分离杂化泛函的周期性体系中开展速度规范实时含时密度泛函理论（TDDFT）模拟。通过研究典型固态材料（如块体硅、氟化锂和单层六方氮化硼）中包含非局域交换作用的含时Kohn-Sham方程实时传播过程，获得了线性光学响应。此外还探究了单层六方氮化硼中B和N K边芯层激发，并讨论了长程与短程非局域交换作用在捕捉价带激子效应和芯层激子效应中的作用。结果表明，该时域原子轨道基组框架所得结果与文献中等效频域平面波方法一致。相关进展实现了适用于周期性固态体系中芯层/价电子动力学及光-物质相互作用研究的时域广义Kohn-Sham TDDFT方案。

    关键词： 芯能级光谱学、TDDFT（含时密度泛函理论）、固态、实时、激子、长程分离杂化

    更新于2025-09-24 01:56:24

  • 强激光场中多电子原子极化对高次谐波产生的影响

    摘要： 我们研究了短线性偏振激光脉冲作用下氩原子的电离与高次谐波产生（HHG）现象。通过基于含时密度泛函理论（TDDFT）考虑所有轨道动力学，以及单活跃电子近似（SAE）下仅考虑最活跃轨道的方法，在广泛激光脉冲参数范围内对比了原子轨道布居数与HHG光谱。在高强度激光脉冲条件下，原子极化效应通过屏蔽外场抑制了束缚态耗尽。相较于SAE计算，TDDFT计算显示出显著的HHG产额提升。文中还讨论了TDDFT计算中不同轨道对HHG光谱的贡献。

    关键词： 电离、高次谐波产生、原子极化、氩气、TDDFT（含时密度泛函理论）、激光脉冲、SAE近似（单活性电子近似）

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 稀有气体基质对银纳米团簇光学响应的影响

    摘要： 采用含时密度泛函理论(TDDFT)框架，计算了嵌于稀有气体基质中的银团簇(Agn，n=8、20、35、58、92)的光学响应。我们提出了一种方法，能以前所未有的精度重现固态氖、氩、氪和氙基质中金属团簇的实验光谱。该方法中，金属团簇被明确的稀有气体原子包围并嵌入可极化连续介质中。周围介质的相互作用会影响金属团簇表面等离子体吸收带的位置和宽度。针对氖基质评估了表面等离子体带的尺寸依赖性位移：大团簇会使该吸收带向低能端移动(红移)，而极小团簇则使其向高能端移动(蓝移)。

    关键词： 银纳米团簇、光学、TDDFT（含时密度泛函理论）、等离子体学、磁性、混合材料、稀有气体基质

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 利用COSMO方法和振动展宽效应预测溶剂环境中的荧光寿命（从头算方法）

    摘要： 荧光寿命是荧光团的关键特性，可用于微环境探测、分析物传感、多重检测及编码应用。为合理设计寿命探针和编码体系，学界已开发出理论方法实现该参数的从头预测——其数值强烈依赖于发射体周围溶剂分子及其他化学物种的相互作用。本研究探究了类导体屏蔽模型（COSMO）如何解释此类荧光团-溶剂相互作用导致的寿命变化：通过核系综法计算振动展宽的荧光光谱以获取畸变分子构型，再采用含时密度泛函理论（TDDFT）采样电子跃迁，并利用COSMO处理溶剂对荧光寿命的影响。针对含不同杂原子及酸碱基团的4-羟基噻唑荧光团，在极性/非极性、质子/非质子溶剂中的表现，我们将该方法与相同溶剂中实验测得的寿命进行对比。结果表明：除能与噻唑衍生物杂原子及羧酸发生特异性相互作用的极性溶剂乙醇和乙腈外，理论预测与实验测量的荧光寿命均呈现良好相关性。

    关键词： 荧光寿命、量子化学、分子结构、TDDFT（含时密度泛函理论）、光谱学、振动展宽、COSMO（连续溶剂化模型）

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • BODIPY二聚体能否作为光动力治疗中的光敏剂？一项理论预测

    摘要： 采用密度泛函理论研究了部分单聚体和二聚体BODIPY体系的光物理性质，现将结果报道如下。重点对吸收光谱进行了完整表征，探讨了低能级单重态和三重态激发态（特别关注两者能隙及计算可能的系间窜跃通道自旋-轨道耦合值）。同时评估了碘取代基对所研究单聚体与二聚体光物理性质的重原子效应。通过这些化合物的测试结果，可预测最具潜力的光动力治疗光敏剂候选分子。

    关键词： BODIPY（氟硼二吡咯类染料）、PDT（光动力治疗）、重原子效应、TDDFT（含时密度泛函理论）、自旋-轨道耦合

    更新于2025-09-04 15:30:14