基于密度泛函的甲醇和乙醇荧光特性研究

• 作者: 刘怀博 宋鑫澍 张笑河 朱从海 朱纯 赵金辰 陈国庆
• 来源期刊: 光谱学与光谱分析
• 学科: 物理学
• 关键词: 荧光光谱 密度泛函 紫外吸收光谱 甲醇 乙醇
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 页码范围: 1133-1138
• 页数: 6页
• 分类号: O433.3
• 字数: 3298字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2018)04-1133-06

摘要

使用英国爱丁堡FLS920P荧光光谱仪,对甲醇、乙醇的紫外吸收光谱和荧光光谱进行实验检测,得到二者的光谱特征参数.分别采用密度泛函理论(DFT)和单激发组态相互作用(CIS)对二者分子的基态和激发态结构进行优化,并比较两种分子在不同能态下的差异.应用含时密度泛函理论(TD-DFT)的不同泛函结合极化连续介质模型(PCM)在6-31+ +G(d,p)水平上分别计算了二者的紫外吸收光谱和荧光光谱,与实验结果吻合.分析了甲醇、乙醇荧光产生机理,同时分析了不同泛函对于计算光谱的影响.结果表明:甲醇、乙醇在紫外波段有微弱吸收,在紫外激发下能产生拉曼峰和微弱的荧光峰.甲醇、乙醇的吸收光谱是由里德堡激发产生,产生荧光的轨道跃迁为σ*→π*.泛函OLYP能够较好地重现实验吸收能,而泛函M PWK能够较好地重现实验发射能,并且发现不同的纯泛函计算跃迁能也具有差异性.结果可为醇类分子的分子特性研究提供参考.