激发态取代基参数σ,ccex的构建及其在紫外和荧光光谱中的应用

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1、摘要有机化学中取代基效应的本质及其影响分子物理、化学性质的规律一直都是化学家关注的研究热点之一。随着研究的深入，不断有新的分子结构参数提出，以解释取代基效应的相关问题。近年来，分子紫外吸收光谱中取代基效应的研究备受化学家的关注，但也一直是难以解决的问题之一，直至蒋锡夔和计国桢所提出的自由基参数o，，。应用于有机物的紫外光谱分析，才使得该问题的研究得以进展。然而极性取代基参数和自由基取代参数都是在化合物的基态条件下提出来的，它们反映的都是取代基在基态条件下对分子性质的影响情况，对于化合物在激发态下物化性质的研究不太适用，因此，建立新的激发态取代基参数是研究取代基效应对

2、分子价电子光谱影响规律的关键所在。本文以单取代苯的紫外吸收光谱研究为切入点，提取激发态取代基参数，建立该参数与光学性质相关关系模型，对各类共轭有机物的光学性质进行预测。论文主要涉及以下四个方面：1、激发态取代基参数的建立：以苯作为母体，比较单取代苯与苯的紫外．可见吸收光谱(UVSpectrum)的能量差异，建立激发态取代基参数；通过构建4．取代苯乙烯等化合物与单取代苯的激发态取代基参数间的线性关系，完善取代基参数。2、以二苯乙烯为模型，合成并测定25种4，4’．二取代二苯乙烯在乙腈、环己烷、三氯甲烷、无水乙醇和乙醚中的紫外．可见吸收光谱和荧光光谱。选择9种4，4’一

3、二取代二苯乙烯测定其在不同醇溶剂中的紫外．可见吸收光谱，为激发态取代基参数的应用提供实验数据。3、研究不同的单取代基变化的共轭体系的紫外．可见吸收光谱，分析比较极性参数、自由基参数以及激发态取代基参数的回归结果，验证激发态取代基参数的合理性，拓展其适应范围。研究双取代基变化的共轭体系的紫外．可见吸收光谱，揭示1，4．二取代苯和4，4’．二取代二苯乙烯体系中取代基效应对紫外．可见吸收光谱的影响规律，建立相应的回归模型。研究4，4’．二取代二苯乙烯在烷基醇中的紫外．可见吸收光谱，探讨取代基效应和溶剂效应的共同影响规律。4、研究单取代基变化的共轭体系的荧光发射光谱(FLS

4、pectrum)，分析比较各极性参数、自由基参数以及激发态取代基参数的回归结果，探讨激发态取代基参数occ“的单参数方程或ofc“和oD双参数方程对荧光光谱的相关性。研究双取代基变化的共轭体系的荧光发射光谱，以4，4’．二取代二苯乙烯作为模型分子，探讨取代基效应对其荧光发射光谱的影响规律，建立相应的回归模型。关键词取代基效应，激发态取代基参数，紫外吸收光谱，荧光发射光谱，溶剂效应lIABSTRACTAlways，alloftheessencesonsubstituenteffectandtherulehowthepropertiesofcompoundareaffe

5、ctedbysubstituenteffecthavebeentheproblemsconcemedbychemists．Alongwiththoroughresearchforsubstituenteffect，manynewparametersareputforwardcontinuouslytoexplainthearisenproblems．TheruleonsubstituenteffectinUVspectrawasattendedtobychemistrecently,butisalsohardtoberesolved．UntilJiangxikuia

6、ndJiguozhenputforwardthefreeradicalparameter,oJJ．’whichwasappliedtoanalyzeUVdataoftheorganiccompounds，theresearchonthecorrelationofUVspectrawithacertainscaleofsubstituentconstantswasdeveloped．However,numerousofpolarparametersandfreeradicalparametersrepresentstructureinformationofcompou

7、ndswhenthecompoundmoleculeiSplacedingroundstate，SOthereisnodoubtthattheyarenotalwaysfittodescribethepropertiesofmoleculeOntheexcitedstate．Therefore，oneoftheprimarypurposesofthispaperistodevelopanewexcited—statesubstituentconstant，whichCancharacterizetheopticalpropertiesofconjugatedco