《外場對線性多烯分子π電子離域的影響》是依託吉林大學，由孫成林擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：外場對線性多烯分子π電子離域的影響
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：孫成林
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
線性多烯分子是十分重要的光電材料。它的光電性質與其結構有序程度，即π電子離域程度密切相關，而外場對π電子離域有重要的影響，揭示外場作用下π電子離域規律、掌握最佳π電子離域技術，對豐富分子光譜學內容、研製高質量多烯光電材料既有理論價值又有光明套用前景。壓力、溫度等外場下π電子離域的系統研究我們沒檢索到有關文獻，採用光纖內共振拉曼技術及用拉曼散射截面飽和做為光學極限來評價π電子離域也未見報導。本申請擬以量子力學微擾、分子軌道理論為基礎，以密度泛函、從頭算等計算方法為基本方法，以光纖共振拉曼光譜、紫外—可見吸收光譜、溶劑效應等為技術方法，配合核磁等技術，通過π電子密度、π鍵級計算，分析和利用光學極限（飽和）及獨創的拉曼散射截面極限方法來評價π電子離域。本申請擬開展以下研究：外場（壓強、溫度、電磁場）作用下線性多烯分子π電子離域規律及對其分子結構、性能影響；研究獲得最佳π電子離域的技術方法和條件。
結題摘要
線性多烯分子是一種非常重要的光電材料，且其光電性質與其π電子離域非常相關。外場對π電子離域影響很大，通過改變分子周圍環境，研究π電子離域的規律，掌握調控π電子離域的有效手段，對豐富分子光譜學理論，研製高質量有機光電材料有重要意義。 課題組圓滿地完成了項目計畫內容，不僅取得了預期研究成果，還取得了原定研究內容之外的擴展成果，其中一些研究是現在研究的熱點。（1）通過改變外界壓強，研究了在高壓條件下線性多烯分子的吸收光譜及共振拉曼光譜變化規律，分析了壓強對β-胡蘿蔔素碳碳雙鍵（C=C）、碳碳單鍵（C-C）及其結構的影響，歸納了高壓下β-胡蘿蔔素等分子π電子離域的規律；（2）研究了β-胡蘿蔔素等吸收光譜、共振拉曼光譜隨溫度的變化規律，結合兩種光譜技術，計算了有效黃昆因子，得到了電子-聲子耦合係數與拉曼散射截面之間的關係； （3）對電場作用下的π電子離域也進行了探討，開展了變化溶劑極化率調製電子-聲子耦合的研究，並結合螢光光譜研究了β-胡蘿蔔素對葉綠素螢光的猝滅作用；（4）①開展了雷射驅動動高壓水的相變的相關研究，得到了理想的，高質量的衝擊波誘導水受激拉曼光譜；同時，研究了不同體積分數水溶液在變溫等外界條件下的相變問題。 ②研究了多環芳烴高壓下結構性能研究，得到了高壓下π電子離域規律及共軛長度的變化規律。
