二苯乙烯型分子的光化学行为及功能应用

二苯乙烯类概念二苯乙烯类化合物是一类广泛存在于天然产物和化学合成产物中的有机化合物。

它们是由两个苯环通过一个碳-碳双键连接而成的。

二苯乙烯类化合物具有独特的结构和特性，具有重要的应用价值。

以下是对二苯乙烯类化合物的概念的详细描述。

一、二苯乙烯类化合物的结构特点二苯乙烯类化合物的结构特点是由两个苯环（芳香环）通过一个碳-碳双键连接而成。

它们的分子式一般为C14H12，结构式为Ph-CH=CH-Ph，其中Ph代表苯基（C6H5）。

二、二苯乙烯类化合物的天然来源二苯乙烯类化合物在许多天然物质中都有存在，如植物的花、果实和树皮中。

一些植物中的二苯乙烯类化合物具有生物活性，如抗氧化、抗炎和抗肿瘤活性等。

例如，t- 蓝花素是一种具有抗氧化活性的二苯乙烯类化合物，可在蓝莓和紫葡萄中找到。

三、二苯乙烯类化合物的化学合成二苯乙烯类化合物可以通过多种化学合成方法得到。

其中一种常用的方法是格氏反应，即苯基镁卤化物与醛类或酮类反应生成二苯乙烯类化合物。

此外，二苯乙烯类化合物还可以通过烯烃的氧化反应制得。

四、二苯乙烯类化合物的应用领域由于二苯乙烯类化合物具有独特的结构和性质，因此在许多领域都有广泛的应用。

1. 药物化学：二苯乙烯类化合物在药物开发中被广泛应用。

一些二苯乙烯类化合物具有抗肿瘤、抗炎和抗氧化等生物活性，可以作为药物的前体或活性成分。

例如，白藜芦醇是一种具有抗氧化和抗肿瘤活性的二苯乙烯类化合物。

2. 功能材料：二苯乙烯类化合物由于其特殊的结构和性质，在功能材料的制备中具有重要的应用价值。

例如，由二苯乙烯类化合物修饰的聚合物具有良好的光学性能，可用于制备光学材料和光学器件。

3. 光电器件：由于二苯乙烯类化合物在聚合物薄膜中的高光学增强效应，可用于制备发光二极管（LED）和有机太阳能电池等光电器件。

4. 食品添加剂：一些二苯乙烯类化合物具有良好的抗氧化性能，可用作食品添加剂，延长食品的保鲜期。

5. 植物保护剂：二苯乙烯类化合物在植物保护中起着重要作用。

二苯乙烯（Stilbene 101）是一种常用的有机荧光探针，其分子结构中含有共轭双键系统，这使得它在紫外到可见光范围内具有明显的吸收和发射特性。

荧光光谱是通过测量样品吸收光后发射的光来得到的，这种发射是荧光的特征表现形式。

对于二苯乙烯而言，其最大吸收波长通常出现在280-290纳米之间，这是由于其分子结构中的共轭双键系统对特定波长的光产生电子跃迁所致。

当激发光的光子能量被分子吸收后，电子会从基态跃迁到一个较高的激发态。

随后，电子会回到基态，但在返回过程中会以荧光的形态释放出部分能量，这部分能量通常以较激发光波长长的波长发射出来。

二苯乙烯的最大发射波长通常位于300-400纳米范围内，具体的发射波长取决于分子中共轭系统的长度以及分子所处的环境。

荧光光谱的峰值位置、强度以及寿命都可以提供有关分子环境的信息，例如溶剂极性、温度和周围分子的相互作用。

在实际应用中，二苯乙烯的荧光特性可用于研究生物分子的环境变化、监测化学反应的动力学以及作为光物理和光化学研究的模型分子。

通过分析荧光光谱，研究者可以获得有关分子环境及其动态变化的详细信息。

二苯乙烯衍生物一、引言二苯乙烯（e-Be）是一种抗氧化剂，二苯乙烯衍生物是利用二苯乙烯分子结构所构建的有机化合物，具有多种功能性，其中包括抗氧化剂行为。

所以，二苯乙烯衍生物在许多工业领域都得到了广泛的应用。

本文将介绍二苯乙烯衍生物的种类及其各自的性质、用途及特点，以期使人们对二苯乙烯衍生物有更详细的了解。

二、二苯乙烯衍生物二苯乙烯衍生物是由二苯乙烯分子结构中的各种取代基构成的有机化合物，可以有聚合物结构、烷基酯结构以及其它更多的结构。

这类衍生物具有多种功能，可以作为抗氧化剂、润滑油、抗菌剂、抗病毒剂、抗生物腐蚀剂等。

（1）抗氧化剂二苯乙烯衍生物可以作为抗氧化剂，可以抵抗氧化反应所带来的损害。

二苯乙烯衍生物的抗氧化作用是通过抑制氧化剂在被氧化物质上发生反应来实现的。

它们可以防止氧化剂与被氧化物质形成多种不稳定的氧化产物，从而降低损害。

（2）润滑油二苯乙烯衍生物也可以用作润滑剂，其基本原理是，当衍生物涂料被涂布在金属表面上时，它们的润滑性能会明显提高。

这是因为它们的抗氧化性和抗摩擦性，可以有效地降低摩擦，减少磨损，延长设备的使用寿命。

（3）抗菌剂二苯乙烯衍生物也可以用作抗菌剂，它们可以阻止细菌在被涂层表面繁殖，另外，它们可以阻止有害细菌的生长，从而减少被污染的食品的潜在危害。

由于二苯乙烯衍生物的抗氧化性和抗摩擦性，它们还可以有效地抑制细菌的活性，进而降低细菌对环境的污染程度。

（4）抗病毒剂二苯乙烯衍生物还可以用作抗病毒剂，它们可以有效地阻断病毒对正常细胞的攻击，从而预防病毒感染。

此外，它们还可以促进细胞的再生，使细胞恢复健康。

（5）抗生物腐蚀剂二苯乙烯衍生物也可以用作抗生物腐蚀剂，它们可以有效地抑制有害细菌在金属表面的生长，从而降低腐蚀损失。

此外，二苯乙烯衍生物还能使金属表面更加光滑，防止金属表面的细微缺陷。

三、结论二苯乙烯衍生物是一种抗氧化剂，它具有多种功能性，包括抗氧化剂行为、润滑油性质、抗菌作用、抗病毒性能以及抗生物腐蚀行为。

二苯乙烯类概念二苯乙烯类概念一、概述二苯乙烯是一种含有两个苯环的不饱和化合物，其结构为C6H5-CH=CH-C6H5。

二苯乙烯类化合物是一类重要的有机材料，在荧光材料、电致发光材料、荧光探针、生物传感器等领域具有广泛的应用。

二、分类1. 单体型二苯乙烯类化合物单体型二苯乙烯类化合物是指只含有一个二苯乙烯结构单元的化合物。

例如，4-叔丁基-2,6-二(4'-N,N-二甲氨基苄基)联萘（TBDN）。

2. 三维共轭型聚合物三维共轭型聚合物是指由多个二苯乙烯单元通过碳碳双键连接而成的高分子链。

这些高分子链通常具有良好的电子传导性和荧光性质，因此在电致发光材料、太阳能电池等领域应用广泛。

3. 双键异构体双键异构体是指由于双键位置不同而导致的分子结构异构体。

例如，顺-反二苯乙烯、顺-顺二苯乙烯等。

三、特性1. 荧光性二苯乙烯类化合物通常具有良好的荧光性质，其荧光光谱范围广泛，发射峰值从蓝色到红色不等。

这种荧光性质使得二苯乙烯类化合物在荧光材料、电致发光材料等领域应用广泛。

2. 共轭结构二苯乙烯类化合物的苯环通过碳碳双键连接起来，形成了共轭结构。

这种共轭结构使得分子具有良好的电子传导性质，在太阳能电池等领域应用广泛。

3. 反应活性由于二苯乙烯类化合物含有不饱和双键，因此具有较强的反应活性。

例如，可以通过加成反应、氧化反应等方式进行官能团修饰。

四、应用1. 荧光材料由于二苯乙烯类化合物具有良好的荧光性质，因此在荧光材料领域应用广泛。

例如，可以制备出各种颜色的荧光染料、荧光探针等。

2. 电致发光材料二苯乙烯类化合物在电致发光材料领域也有广泛的应用。

例如，可以制备出具有高亮度、高效率的有机发光二极管（OLED）。

3. 太阳能电池由于二苯乙烯类化合物具有良好的电子传导性质，因此在太阳能电池领域应用广泛。

例如，可以制备出具有高效率、低成本的聚合物太阳能电池。

4. 生物传感器由于二苯乙烯类化合物具有较强的反应活性和良好的荧光性质，因此在生物传感器领域也有广泛的应用。

二乙烯苯用途范文二乙烯苯（又称乙烯化二苯、乙烯化二苞、二乙基苯）是一种有机化合物，化学式为C10H12，结构为苯环上连接着两个乙烯基团的化合物。

以下将介绍二乙烯苯的一些主要用途。

1.聚合物材料制备：二乙烯苯是一种重要的单体，可用于合成聚苯乙烯（PS）和高抗冲聚苯乙烯（HIPS）等聚合物材料。

聚苯乙烯具有优良的绝缘性能、机械强度和耐腐蚀性，广泛应用于电器、电子、建筑、家居和包装等领域。

高抗冲聚苯乙烯在其基础上加入抗冲击剂，具有更好的耐冲击性能，常用于制造电子和汽车等产品。

2.橡胶改性剂：二乙烯苯可通过共聚反应与丁二烯等橡胶单体进行共聚合成共聚物，如乙烯-乙烯苯共聚物（EVS）、乙烯-乙烯丁烯-二乙烯苯共聚物（ESEBS）等。

这些共聚物可以改善橡胶的硬度、耐油性、耐磨性等物理性能，提高橡胶的使用寿命和适应性，广泛应用于轮胎、橡胶密封件、输送带等橡胶制品中。

3.溶剂：由于二乙烯苯具有极性和非极性结构特点，它可作为有机溶剂广泛应用于油墨、油漆、涂料等工业领域。

由于其熔点低、挥发性较小、溶解力强等性质，使其在涂料中可以充当分散剂、稀释剂和抗冻剂等功能。

4.光化学材料：二乙烯苯是一种重要的光敏物质，在光刻工艺中用作光刻胶的单体或添加剂。

光刻胶是在印刷电路板、集成电路和光学密封板等领域中用作图案转移的材料。

在光敏体系中，二乙烯苯作为合成复杂有机光敏物质的前体，通过光刻或照相的方式，使其发生任意改变，从而完成微细图案的制备。

5.医药中间体：二乙烯苯可用作制药中间体，用于合成一些具有生物活性的化合物。

例如，二乙烯苯可与醛类反应，生成亚胺，再进一步合成出苯丁酮、苯丙酮等有机分子。

这些中间体在医药领域中有广泛的应用，用于合成抗生素、抗癌药物、抗抑郁剂等。

除了以上提到的主要应用领域，二乙烯苯还可用于合成化学试剂、电子材料、染料、香料、润滑剂等。

尽管二乙烯苯具有广泛的应用潜力，但由于其易燃、毒性较大，也存在一定的安全隐患。

二苯乙烯类概念二苯乙烯（Styrene）是一种含有苯环和乙烯基团的有机化合物。

它的化学式为C8H8，结构式为C6H5-CH=CH2。

二苯乙烯有很高的吸光度，因此被广泛应用于紫外线吸收剂、光敏材料、荧光染料以及聚合物领域。

这里我们将重点介绍二苯乙烯的合成方法和应用领域。

1. 合成方法：二苯乙烯的合成主要包括以下几种方法：1.1 乙烯和苯通过芳烃化反应合成，该反应需要催化剂存在下进行，常见的催化剂有氯化铝（AlCl3）和氯化亚铁（FeCl3）。

1.2 乙烯和溴苯通过加成反应发生烯烃碳碳双键的加成，从而形成二苯乙烯。

1.3 将苄基苯甲酸经脱羧反应得到苄基苯甲醛，经缩合反应得到二苯乙烯。

2. 应用领域：二苯乙烯具有很高的紫外光吸收性能，因此在防晒霜、护肤品和彩妆中被广泛应用。

它可以吸收并散射紫外线，起到保护皮肤的作用。

此外，二苯乙烯还被用作光敏材料，在印刷和复制技术中起到重要作用。

它可以用于制作印刷胶片和微缩胶片，进而应用于图文制作、文字印刷等领域。

二苯乙烯还可以作为荧光染料使用，用于涂料、塑料、油墨等领域。

它能够增加材料的亮度和色彩鲜艳度，使其具有更好的视觉效果。

此外，二苯乙烯还被广泛应用于聚合物领域。

通过将二苯乙烯进行聚合反应，可以得到聚苯乙烯（Polystyrene），一种常见的塑料材料。

聚苯乙烯具有良好的绝缘性能、机械性能和耐候性，因此在家具、电器、包装等领域得到广泛应用。

总结：二苯乙烯作为一种有机化合物，具有很高的紫外光吸收性能和荧光特性，所以在防晒霜、彩妆、印刷等领域有广泛应用。

此外，二苯乙烯还可用于制备聚苯乙烯等聚合物材料，具有良好的绝缘性能和机械性能，因此在家具、电器和包装等领域得到广泛应用。

研究论文Article* E-mail: cyzhu@.twReceived April 21, 2012; published August 6, 2012.Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Nos. 21003100, 21033001, 21103136, 21173166. 项目受国家自然科学基金(Nos. 21003100, 21033001, 21103136, 21173166资助.化学学报ACTA CHIMICA SINICA改进的半经典动力学模拟二苯乙烯光致顺反异构化反应雷依波a ,b 朱超原*,b 文振翼a,b 林聖聖b(a 合成与天然功能分子化学教育部重点实验室西北大学化学与材料科学学院西安 710069(b 西北大学现代物理研究所西安 710069摘要发展了一种改进的半经典动力学模拟方法, 并将其程序化用于气相二苯乙烯光致顺反异构化反应的机理研究. 新的方法不仅采用e 指数模型改进了原有Zhu-Nakamura 理论中计算电子非绝热跃迁几率的计算方法, 而且将约束哈密顿方法用于限制性分子动力学模拟过程中. 计算结果表明, 采用此方法得到的统计平均的量子产率及反应机理与以前的实验与理论结果吻合较好, 从而可以应用于全量子动力学方法无法进行的大分子体系的动力学研究. 关键词改进的半经典动力学模拟; 约束哈密顿系统; Zhu-Nakamura 理论; 二苯乙烯顺反异构化; 二维解析势能面New Implementation of Semi-classical Dynamic Simulation on the Photoisomerization of cis- and trans-Isomers of Free StilbeneLei, Yibo a ,b Zhu, Chaoyuan *,b Wen, Zhenyi a ,b Lin, Sheng-Hsien b(a Key Laboratory of Synthetic and Natural Functional Molecule Chemistry of Ministry of Education , The College of Chemis-try & Materials Science , Shaanxi Key Laboratory of Physico-Inorganic Chemistry , Northwest University , Xi'an 710069(b Institute of Modern Physics , Northwest University , Xi'an 710069 Abstract New implementation of semi-classical trajectory surface hopping dynamic simulation has been developed and applied to the photoisomerization of cis- and trans- isomers on the gas phase. This method not only uses the exponential model to the modification of the originally analytical non-adiabatic transition probability formula, but also involves the con-strained Hamiltonian system into the constrained molecular dynamic simulation. Two-dimensional potential energy surfaces of ground S 0 and excited S 1 states are constructed analytically fitting to ab initio calculations in terms of torsion angle and one dihedral angle around the central ethylenic C =C bond as variables, and the other internal coordinates are all fixed at configuration of one-bond flip conical intersection. The analytical PESs are quite accurate and the mean abs olute error is less than 2.4 kcal •mol -1, and much less than 1.0 kcal •mol -1 around conical intersection region. A straight seam line is found on potential energy surfaces that simply separates the cis-area with the trans-area. The constrained Hamiltonian system is em-ployed to run trajectories in the Cartesian coordinate system and surface hopping in terms of the two internal dihedral angles. Typical trajectories are found in which the torsion angle changes monotonically for both cis- to trans- and trans- to cis- isomerizations. This is an exact picture of one-bond flip mechanism of photoisomerization around the conical intersection. Quantum yield for trans- to cis- isomerization is simulated as 60.45% in very good agreement with experimental value 55.0%, while quantum yield for cis- to trans- isomerization is simulated as 42.3% in comparison with experimental value 35.0%. As the S 1 energy inlocal minimum of cis-area is higher than that in trans-area, and thus cis- to trans- isomerization is quite possible to access to another Hula-Twist conical intersection. These simulation results demonstrate that the computed cumulative quantum yield and reaction mechanism are consistent with the previously experimental and theoretical results. This means that the present trajectory surface hopping method would be good at the dynamic simulation on the large system with or without constraint Hamiltonian in comparison with the quantum molecular dynamics.Keywords new implementation of semi-classical dynamic simulation; constrained Hamiltonian system; Zhu-Nakamura theory; isomerization of cis- and trans-stilbene; two dimensional analytical potential energy surfaces1 引言众所周知, 二苯乙烯在光照下可以从其顺式构型转变为反式构型, 也可以从反式结构异构化到顺式结构, 其中反式二苯乙烯分子构型示于图 1. 反应过程中电子首先受光照从基态激发到激发态, 再经过无辐射跃迁回到分子基态. 一般情况下, 电子跃迁主要集中在第一激发态S 1和基态S 0之间[1], 其中S 1对应电子从S 0的最高占据分子轨道(HOMO到最低未占据轨道(LUMO的跃迁.大量的实验数据表明光照下二苯乙烯从顺式转换到反式和从反式到顺式的量子产率分别约为35%和55%(或52%[2~5], 其中顺式到反式产率较低的原因是有DOI: 10.6023/A1204013910%的顺式二苯乙烯经过环化反应生成一个副产物4a, 4b-二氢菲(DHP[6~8]. 理论分析认为反应过程很有可能经过一个能量相对较低的圆锥相交点(标记为OBF-CI[1], 当受激反应物靠近此相交点时, 电子就从激发态跃迁到达产物或者返回到基态. 此前的理论和实验报道倾向于反应坐标主要由苯环及氢原子绕着中心乙烯双键的旋转所决定[9], 具体对应图1中的两个二面角D1和D2. 而Fu β等认为此顺反异构化过程中还应该考虑苯环自身转动的影响, 此结论得到了一些实验的证实[10~12]. 以上这些反应机理大多数只是依靠对圆锥相交点的分析. 为了更好地研究反应的动力学过程, 豆育升及其合作者通过实时激光诱导的动力学模拟对反应机理进行了研究, 模拟结果证实反应过程中描述苯环或氢原子绕中心烯键扭转的二面角的变化较大, 而苯环自身转动的二面角的变化较小[13]. 此动力学模拟过程中只考察了一个典型反应轨迹的运动, 没有考虑动力学中的相效应, 因此无法得到反应的统计平均的量子产率. 另外一维和两维的势能面也被构建用于研究反应的机理, 但其中有些势能面只考虑苯环绕中心烯键扭转[14]; 有些通过实验数据拟合得到[15]; 有些势能面虽然通过从头算方法计算得到, 但所选反应坐标非独立坐标, 无法用于动力学研究[1].图1 反式二苯乙烯的几何构型图Figure 1 Structure and standard numbering of trans-stilbene鉴于此, 本文首先采用态平均多组态的自洽场方法(SA-CASSCF在6-31G 的基组水平上构建新的二维势能面[16,17], 所选独立变量为图1所述二面角D1和D2的线性组合二面角DD1和DD2. 其中DD1为D1和D2的平均值(D2+D1/2; DD2表示D2相对D1的扭转大小, 即(D2-D1/2. 为了简化计算量, 我们拟合了势能面的解析表达式, 并用于提供经典轨迹中原子核运动所需的力. 由于此分子体系较大, 无法构建3N -6维的全维势能面(其中N 为原子数, 因此本文采用约束Hamilton 系统限制部分核坐标的运动, 例如在动力学模拟过程中每个苯环将始终作为一个刚体运动. 在此基础上将最新改进的Trajectory Surface Hopping (TSH方法用于半经典动力学模拟二苯乙烯的光致顺反异构化过程中. TSH 方法由Tully 和Preston [18]首先提出, 其基本思想是反应轨迹总是在单一势能面上演化, 电子的非绝热跃迁几率可以由Laudau-Zener 公式或数值求解含时耦合方程得到. 20世纪90年代, 朱超原与Nakamura 共同提出的Zhu-Nakamura 理论简化了非绝热跃迁几率的计算[19~25]. 此理论分别采用Landau-Zener 和nonadiabatic tunneling 两种模型推出两种类型的几率计算公式[19,20]. 采用哪一种模型取决于非绝热区两个电子态的势能的梯度的符号是否相同, 前者对应同向, 后者对应反向, 因此在计算跃迁几率时需要首先确定势能面的类型. 最近, 我们基于此理论进一步采用e 指数模型推出了非绝热跃迁几率的新公式, 避免了预先确定势能面类型的工作. 下面将简要介绍新的计算方法和程序化过程, 并详细报道基于此方法所做的动力学模拟的结果与讨论.2 理论背景如前所述, TSH 方法中核运动采用约束Hamilton 系统进行经典计算, 而电子是否发生无辐射跃迁取决于非绝热跃迁几率的大小. 下面我们简要介绍一下这两部分内容的理论背景. 2.1 约束系统Hamilton约束系统Hamilton 量:23(,,((2CN Ni k k i ki p H q p V q g q m λλ∑∑=++(1应该满足约束条件(0k g q =(2从而保持体系能量守恒. 此Hamilton 系统所对应的正则方程可以描述为[26~29]: (,,i i ii p H q p q p m λ∂∂ == (3((,,(C N uc cki i i k ki i i g q H q p V q p f f q q q λλ∂∂∂∂∂∂∑ =-=+=--(4 其中m i , q i 和p i 分别对应原子i 的质量、坐标和动量. g k (q 和λk (t 分别对应第k 个约束条件(包括键长、键角和二面角约束及所对应的拉格朗日乘子. 式(4中uc i f 所对应的是体系势场所提供的力, 而c i f 是用来约束核运动的力, 其贡献来自于约束方程关于核坐标的微分(/k i g q q ∂∂. 我们采用拉格朗日乘子法求解满足约束方程式(2的λk (t . 首先确定t 时刻的核坐标及动量, 然后数值积分式(3得到t +Δt 时刻的坐标[27]1212(((((((Cuc c i i i i N uc k i i kkiq t t q t t m t f t g q q t t m t q λ−−ΔΔΔ∂ΔΔ∂∑+=++=+- (5其中(uc i q t t Δ+是t +Δt 时刻未受约束的核坐标. 将q i (t +Δt 带入式(2从而构造包括键长、键角和二面角约束的非线性方程组. 求解这些关于λk (t 的非线性方程组需要采用Powell’s Dog Leg 方法[30]. 此方法通过如下公式00(||k k g J g λλλ===-(6逐步更新λk , 直至2-范数k g 小于预先设定的阈值τ. 其中J g 为约束方程g k (q 所对应的雅克比矩阵. 此方法已经收录在免费程序包MINPACK [31,32]中, 只需将预先得到的g k (q 和J g 输入此程序中即可得到所需求解的λk (t . 将其代入式(3和(4应用数值积分方法四阶龙格-库塔方法(RK4[33,34], 即可求解t +Δt 时刻体系的约束坐标及动量. 将此作为起始可以得到经过下一个时间步长Δt 后体系的坐标及动量. 这样沿着固定时间步长数值运算核坐标及其动量时间的过程对应体系的动力学模拟过程. 2.2 非绝热跃迁几率在一维透热模型的势能曲线上, 体系的无辐射跃迁与两个参数有关, 分别是有效耦合常数a 2和有效碰撞能b 2 [24]. 它们分别表示为:22213(28xF F F a m V =-= (7a221((2x xF F b E E FV -=-(7b其中m 是体系的约化质量, F i (i =1, 2是透热势能的斜率, F . V x 代表透热势能耦合项, E x 是透热势能. 一般情况下, 电子跃迁是在绝热表象下进行. 基于e 指数模型, 参数a 2和b 2在此表象可以表示为:0222301[((]16(x x a W x W x m x E +−=∂⎡⎤⎢⎥∂Δ⎣⎦==+ (8a 22xE E b E Δ-=(8b其中W +(x 和W ―(x 分别是能量较高和较低的电子态的能量, 此时的(( 2x W x W x E +-+=, 而0E Δ=((2W x W x+--. 其中式(8b中E 为体系能量. 基于此模型, 非绝热跃迁几率可以表示为:0ZN 1exp 4exp ((]x x P ab W x W x π−+−=⎛⎞⎜⎟⎝⎠⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎣⎦=-=+(9众所周知, 电子的无辐射跃迁沿着非绝热耦合向量最强的方向进行. 为了计算电子非绝热跃迁几率P ZN 需要首先确定此向量的方向. 对于大分子体系来说, 计算此向量非常耗时, 而实践证明势能面上的接缝线与非绝热耦合向量基本垂直[35], 所以找到此接缝线就意味着确定了电子跃迁的方向. 朱超原等报道称此接缝线可以在运行经典轨迹之前预先确定, 并将体系在此线所处的区域分为三部分, 分别为透热区、绝热区和非绝热区. 划分的标准由参数a 2决定, 当a 2>103时, 体系处于透热区, 此时确定跃迁发生; 当a 2<10-2, 体系处于绝热区, 此时无跃迁发生; 当103≥a 2≥10-2, 体系处于非绝热区, 此时电子跃迁发生与否取决于此时P ZN 是否大于一个0和1之间随机数[35].由式(8a可知, 计算a 2需要势能面的信息. 如图2所示, 我们在SA-CASSCF/6-31G 水平上[16,17]构建了二维势能面, 其中所选活性空间包括2个活性电子及2个活性轨道HOMO 和LUMO, 势能变化沿着二面角DD1和DD2进行. 采用线性最小二乘法[36]拟合得到了此势能面的解析表达式(10.图2 二苯乙烯围绕圆锥相交点OBF-CI 的基态与第一激发态的二维解析势能面,其中变量为组合的二面角DD1和DD2Figure 2 Analytical two-dimensional PESs around OBF-CI for the ground state and the first excited state with respect to the combined inter-nal coordinates DD1 and DD222010101234567891011121314(,exp[(x(]cos(/2cos(/2cos(cos(cos(2cos(2cos(3cos(3sin[(/2]sin[(2/2]sin[(2/2]sin(sin(2sin(2W x y c a x b y y c x c y c x c y c x c y c x c y c x y c x y c x y c x y c x y c x y =----++++++++++++++++++++1516171819202122232425262728sin(22sin(3sin(3sin(32sin(23sin(3 3cos[(/2]cos[(2/2]cos[(2/2]cos(cos(2cos(2cos(22cos(3c x y c x y c x y c x y c x y c x y c x y c x y c x y c x y c x y c x y c x y c x y c+++++++++++++++++++++++++++++29303132cos(3cos(32cos(23cos(33x y c x y c x y c x y +++++++(10其中, x 0=-103.3°和y 0=43.3°为相交点OBF-CI 的DD1和DD2值, 而其他的系数a 1, b 1和c 0~c 32在表1中. 解析势能面与计算势能面的对比表明, 无论S 0还是S 1的平均偏差都小于2.4 kcal •mol -1, 而且最小偏差出现在相交点OBF-CI 附近, 此处平均偏差小于1.0 kcal •mol -1, 即最重要的相交区域的计算结果也最为精确, 这为此后的动力学计算打下良好基础.表1 二苯乙烯围绕圆锥相交点OBF-CI 关于DD1和DD2的基态与第一激发态的二维解析势能面的拟合参数(其中c 0~c 32单位为eVTable 1 The fitted coefficients of two-dimensional S 0 and S 1 PESs around OBF-CI with respect to the combined internal angles DD1 and DD2 (c 0~c 32 in units of eV Index a 1 b 1c 0c 1c 2c 3 c 4c 5c 6S 0 35 3.5 0.495231 364.2436 166.2537 -63.2233-228.305 -12.7773 25.79321 S 1 39 3.9 -0.52219 256.2847 -18.8715-74.255 -85.6398 -4.51131 16.61385 Index c 7 c 8c 9c 10 c 11 c 12 c 13 c 14c 15 S 0 -3.78713 -3.97288 9.467412 106.3829 -36.167 -72.9472 5.205437 -0.08421 -4.58729S 1 -1.65933 -2.44485 -219.158 171.3529 98.32809 -110.7899.156298 -4.96308 -1.1299 Index c 16 c 17 c 18c 19 c 20 c 21 c 22c 23 c 24 S 0 5.134825 3.857498 -6.20916 0.171133 2.090849 -538.156-56.4412 254.7531 157.3086 S 1 0.059523 4.654567 -1.20414 -1.738630.658395 -277.52987.56788 112.7934 47.53832 Index c 25 c 26 c 27 c 28 c 29 c 30 c 31 c 32 S 017.19558 -58.19 -8.161 7.267131 4.132838 -3.08607 1.734321 0.088946 S 1 -7.42468-41.53027.9652671.253993.375719-0.42815-0.71119-0.09718结合解析势能面表达式(10与式(8a, 得到了如图3所示的a 2值. 由此图可知, 沿着DD1约等于-103.35°的直线(即接缝线方向上, a 2都相对较大, 最大值在圆锥相交点OBF-CI 处.当反应轨迹接近此线时, 通过此时的a 2判断体系所处的区域, 可以判断电子是否发生跃迁, 即电子跃迁只可能发生在此接缝线上, 而势能面上的其他区域无需考虑电子是否跃迁. 此方法大大简化了非绝热跃迁几率的计算量, 特别是高维势能面上跃迁几率的计算.图3 关于组合的二面角DD1和DD2的有效耦合参数a 2的三维图 Figure 3 The effective coupling parameter a 2 with respect to the com-bined internal coordinates DD1 and DD23 动力学模拟程序化基于以上所述改进的TSH 方法, 我们实现了半经典动力学模拟的程序化. 此程序适用于任意约束与未约束的分子体系, 特别是那些无法构建全维势能面的大分子体系, 如本文中的二苯乙烯. 因体系不同所需要重新设定的只有动力学过程的初始条件、时间步长、最长模拟时间、模拟完成判据及非绝热跃迁几率等. 这些需要修改的量相对整个模拟程序来说, 工作量很小, 所以相对全量子的动力学程序, 此动力学模拟程序普适性较好. 此程序的流程图如图式1.为了达到可以与全量子动力学模拟相近的计算结果, 半经典动力学模拟过程中需考虑反应的相效应, 即波包演化过程的平均效应. 此效应需要考虑大量的反应轨迹的加权平均. 因此模拟反应动力学过程时, 每一条图式1 新的TSH 程序流程图Scheme 1 Flow chart of new implementation of TSH method反应轨迹的初始坐标q i (0及动量p i (0需要首先在一定范围内随机确定. 初始时间设定为t =0, 体系下一个时刻t +Δt 满足约束条件的坐标q i (t +Δt 及动量p i (t +Δt 可按如下步骤计算:(1计算t 时刻势能所提供的力(/i V q q ∂∂和约束力(/k i g q q ∂∂.(2将上述两种力代入式(5, 计算t +Δt 时刻未满足约束条件的核坐标q i (t +Δt .(3将q i (t +Δt 代入约束方程式(2, 得到非线性方程组式(2, 其中未知量为λk (t , 并计算其所对应的雅克比矩阵J g .(4将g k (q 和J g 作为输入文件, 应用软件MINPACK [31,32]中求解非线性方程组的解λk (t . 此方法中需要不断更新λk (t , 直至约束方程式(2成立.(5将λk (t 代入式(3和(4, 并采用RK4方法求解得到t +Δt 时刻满足约束方程式(2的q i (t +Δt 和p i (t +Δt .(6如果此时反应轨迹满足模拟完成的条件, 或动力学演化时间已经超过设定的模拟时间, 程序终止.(7如果步骤(6的条件不满足时, 基于式(9计算此时体系的非绝热跃迁几率P ZN , 并与一个0到1之间的随机数进行对比. 如果P ZN 大于此随机数时, 电子发生跃迁, 并重新分配体系的动能, 从而调整动量p i (t +Δt .(8将此时的坐标q i (t +Δt 及改变的p i (t +Δt 作为下一个时间步的初始坐标及动量, 重复以上计算, 直至模拟完成.如上所述, 不同的体系需要重新选定体系的初始坐标和动量以及模拟完成的条件. 由图2与其所对应的解析表达式(10可知, 二苯乙烯基态顺式构型的稳定点在DD1和DD2分别为-39.2473º和50.9041°的位置. 本文设定初始的DD1为DD1=-39.2473°±ΔD 之间任意值, 而DD2的取值范围是DD2=50.9041°±ΔD , 其中ΔD =20°.反式构型的稳定点在DD1和DD2分别为-164.3473°和36.7041°的位置. 类似地, 初始设定的DD1的取值范围为DD1=-164.3473°±ΔD, 而DD2为DD2=36.7041°±ΔD 之间的值. 所选坐标基本都在Frank-Condon(FC区域内. 初始动量方面, 设定坐标所选范围内S 1能量的最大值为体系总能量, 即此处体系的总能只有势能的贡献, 而其他初始坐标所对应激发态的势能小于总能, 则其具有初始动能, 并可以按照比例分配到图1所示D1和D2所对应原子C(1, C(2, C(8, C(9, C(10和C(11的动能部分.二苯乙烯从初始的顺式或反式构型激发到第一激发态后, 反应轨迹既可通过电子跃迁回到基态的反应物, 又可生成基态产物. 本文设定模拟完成的条件是: 从顺式的激发态到反式的基态时, 顺式到反式的异构化反应完成; 从反式的激发态到顺式的基态时, 反式到顺式的转变完成; 从顺式的激发态回到顺式的基态或从反式的激发态回到反式基态时, 异构化反应未发生. 模拟完成时, 反应轨迹进入到的顺式或反式构型的收集区域与初始坐标选取范围一致, 也为FC 区域.4 结果与讨论如前所述, 化学反应的量子产率需要从大量反应轨迹的统计平均得到. 所需反应轨迹数目的大小取决于模拟得到的量子产率是否收敛, 即直至增加反应路径不会改变反应的平均量子产率. 如前所述, 我们选定初始的总能为所选初始坐标所对应的最大垂直激发能. 基于此, 表2中提供了100, 500, 1000及2000条反应轨迹模拟的量子产率. 模拟2000条反应轨迹时, 所得量子产率与500条所得结果基本一致, 因此可以确定2000条轨迹足以模拟二苯乙烯的顺反异构化反应. 我们定义反应物(cis-或trans-、未反应轨迹(unreact及产物(trans-或cis-三部分轨迹. 由于此二维势能面关于DD1和DD2坐标的变化满足周期性特点, 未反应轨迹在未能进入反应物或产物收集区域时, 就已经跑出我们所选势能面边界, 因此这部分轨迹与反应物轨迹都归于未生成产物的反应轨迹.表2 二苯乙烯光致顺反异构化统计平均的量子产率Table 2 Cumulative quantum yields with respect to cis- and trans-stilbene photoinduced isomerizationsOBF-CI a cis- to trans- trans- to cis-Trajectories cis-/%Unreact/%trans-/% trans-/% Unreact/%cis-/%100 22.00 18.00 60.00 24.00 10.00 66.00 500 19.40 20.00 60.60 25.80 12.60 61.60 1000 17.40 21.40 61.20 25.20 13.80 61.00 2000 17.25 22.30 60.45(42.3c 25.65 13.90 60.45Exp.b55.0 35.0 45.0 55.0aTotal energy of either cis- or trans- classical trajectory is equal to the maxi-mal vertical excitation energy among all the initial positions. DD1=-39.2473°±ΔD , DD2=50.9041°±ΔD for cis- to trans- isomerization, while DD1=-164.3473°±ΔD , DD2=36.7041°±ΔD for trans- to cis- deforma-tion, where ΔD =20°. b ref. 2~5. c Corrected by taking into account the branch ratio to side reaction DHP [14].由表2可知, 模拟得到反式至顺式的量子产率为60.45%, 与实验值55%基本吻合[2~5]. 另一方面, 顺式至反式的量子产率为60.45%, 明显不同于实验值35%[2]. 以前的报道[14]称, 与反式的二苯乙烯只经过一条反应路径无需修正不同, 当顺式的二苯乙烯从初始稳定点激发到S 1态后, 会经过两条反应路径. 其中一条反应路径经过本文报道的圆锥相交点OBF-CI, 顺式二苯乙烯经过此反应路径的几率为70%. 另一条反应路径对应有30%的几率经过其它圆锥相交点, 其中包括可以生成副产物DHP 的圆锥相交点[2~8]. 因此, 模拟的顺式到反式的量子产率需要经过修正, 即60.45%×0.7=42.3%. 经过修正的结果42.3%与实验值35%基本一致[2~5].为了测试初始条件的敏感性, 我们分别在原有体系总能量的基础上加上0.25 eV 和0.50 eV 的动能, 并在选定的坐标范围内随机选取初始坐标, 模拟2000条反应轨迹. 表3给出了未加初始动能及加入0.25 eV 和0.50 eV 的动能, 三种不同初始条件下顺反异构化反应的量子产率. 对比结果表明, 加入初始动能并没有明显改变所得量子产率, 我们发展的改进的TSH 方法对初始条件的选择并不敏感, 即此模拟方法可靠性较高, 可以很化学学报好地应用于如二苯乙烯这样的中等大小分子体系的动力学模拟. 表3 二苯乙烯光致顺反异构化 2000 经典轨迹模拟的统计平均量子产率 Table 3 Cumulative quantum yields with respect to cis- and trans-stilbene photoinduced isomerizations from the simulations of 2000 classical trajectories OBF-CIa Eplus/eV 0.00 0.25 0.50 Exp.b a 研究论文 cis- to transtrans- to ciscis-/% Unreact/% trans-/% trans-/% Unreact/% 17.25 22.30 60.45(42.3c 25.65 13.90 17.35 23.55 59.10(41.4c 25.65 16.25 16.70 24.35 58.95(41.3c 25.70 16.95 55.0 35.0 45.0 cis-/% 60.45 58.10 57.35 55.0 Total energy of either cis- or trans- classical trajectory is equal to the sum of Eplus and the maximal vertical excitation energy among all the initial positions. DD1＝－39.2473°±ΔD, DD2＝50.9041°±ΔD for cis- to trans- isomerization, while DD1＝－164.3473°±ΔD, DD2＝36.7041°±ΔD for t rans- to cisdeformation, where ΔD＝20°. b ref. 2～5. c Corrected by taking into account the branch ratio to side reaction DHP[14]. 为了研究反应的机理, 我们选取 100 条典型经典轨迹考察反应过程中二苯乙烯的动力学信息. 图 4 给出了顺反异构化过程中二面角 DD1 随时间的变化. 由图 4a 可知, 顺式二苯乙烯的电子受激激发后, 大多数反应轨迹的 DD1 都逐渐振荡接近最小值－180°, 此时的 DD1 已经满足反应完成的条件, 生成反式二苯乙烯. 另一方面 , 此异构化过程中也存在少量轨迹逐渐振荡增大到－40°左右. 此时的 DD1 在反应初始坐标设定的范围, 生成基态的顺式二苯乙烯, 对应未发生顺式到反式的异构化反应. 反式到顺式的转化过程中, DD1 的变化基本与顺式到反式反应时的变化相反 . 可以在图4b 看出 , DD1 的主要变化是振荡增大 , 而其它少数反应轨迹振荡减小到接近－150°. 类似地, 反式二苯乙烯激发后既可以生成产物顺式构型也可以转变到基态反式构型. 反式激发态到基态对应未发生反式到顺式的异构化反应. 本文也研究了二面角 DD2 随时间的变化. 由图 5 可以看出 , 无论顺式还是反式 , 大多数的反应轨迹中 DD2 的变化呈现近似周期性振荡. 其中顺式反应平衡位置约为 40°, 反式异构化过程中 DD2 的平均值约为 45°. 相比 DD1 的变化, DD2 的变化相对较小, 因此对于反应坐标贡献也较小. 另一方面, 有少量的反应轨迹中顺式的 DD2 振荡平衡位置上移到 60°左右, 而部分反式到顺式的异构化过程中, DD2 的平均值则既有增大又有减小. 相对 DD1 的变化, 此部分反应轨迹中 DD2 的变化也相对较小, 同样说明 DD2 对反应路径的贡献较小. 图 4 100 条二苯乙烯异构化的典型轨迹中组合二面角 DD1 随时间的变化。

二乙烯苯的功能基团1.引言1.1 概述概述部分的内容应该简要介绍二乙烯苯的概念和重要性，为读者提供一个整体的了解。

二乙烯苯是一种含有两个乙烯基的苯环化合物，分子式为C12H10。

它是一种非常重要的有机化合物，广泛应用于材料科学、有机合成、药物和化妆品等领域。

二乙烯苯具有特殊的结构和性质，其乙烯基的存在为其赋予了许多重要的功能基团。

这些功能基团可以通过化学反应进行变化，并决定了二乙烯苯的化学性质和用途。

本文将详细探讨二乙烯苯的功能基团及其化学反应，重点介绍其在有机合成中的应用及其衍生物的制备方法。

通过对功能基团的了解，我们可以更好地理解二乙烯苯的化学性质和应用领域。

因此，本文的目的是系统地总结和提供二乙烯苯的功能基团的知识，以便读者能够更深入地了解二乙烯苯的结构和性质，以及其在化学领域的应用。

1.2文章结构文章结构部分的内容可以参考以下内容：文章结构部分的目的是为读者概述整篇文章的组织结构，让读者能够清晰地了解文章的框架和内容安排。

本文将按照以下顺序展开讨论：首先，在引言部分，我们将对二乙烯苯的概述进行简要介绍。

我们将讨论二乙烯苯的化学性质、物理性质以及在实际应用中的重要性。

接下来，在正文部分，我们将分两个小节讨论二乙烯苯的功能基团及其化学反应。

首先，我们将介绍二乙烯苯的结构以及其功能基团的定义和特点。

然后，我们将详细介绍二乙烯苯的功能基团在化学反应中的作用和反应机理，包括取代反应、加成反应等。

最后，在结论部分，我们将总结二乙烯苯的功能基团的重要性以及未来研究的方向。

我们将强调这些功能基团在合成有机化合物中的应用前景，并提出未来可能的研究方向，包括新的功能基团设计和合成方法的开发等。

通过以上的内容安排，读者将能够全面了解到本文对二乙烯苯的功能基团的研究和探索。

每个部分的讨论将有条不紊地展开，以有力地支持整篇文章的主题。

接下来，我们将详细讨论二乙烯苯的结构和性质，以便更好地理解后续功能基团的讨论。

1.3 目的本文旨在研究和分析二乙烯苯的功能基团，探讨其在化学反应中的作用和重要性。

二苯乙烯类化合物的合成朱耀信;蔡志彬;黄久强【摘要】以4-氯甲基苯乙烯为起始原料,与三苯基膦生成季鳞盐(1)后,再在碱性(KOBut)条件下与苯甲醛衍生物(2a～2c)进行固相研磨Wittig反应,合成了3种二苯乙烯类化合物(3a～3c),其结构经1HNMR和IR确证.较佳的Wittig反应条件为:1 30 mmol,n(1)∶n(2)∶n(KOBut)=1.0∶1.2∶1.4,于70℃反应1h,3a ～3c的收率分别为75.0％,81.3％和85.0％.【期刊名称】《合成化学》【年(卷),期】2015(023)001【总页数】4页(P77-79,82)【关键词】二苯乙烯;4-氯甲基苯乙烯;固相研磨;Wittig反应;合成【作者】朱耀信;蔡志彬;黄久强【作者单位】浙江工业大学化学工程与材料学院,浙江杭州310014;浙江工业大学化学工程与材料学院,浙江杭州310014;浙江工业大学化学工程与材料学院,浙江杭州310014【正文语种】中文【中图分类】O625.12二苯乙烯类化合物作为芪类化合物的一种单体，由于乙烯键和苯环交替构成了共轭体系，使其具有良好的化学性能，广泛应用于医药、食品、功能材料、染料等行业，如抗癌药［1－2］、食品添加剂［3］、液晶材料［4］、荧光增白剂［5－6］等。

二苯乙烯类化合物的合成方法主要有Perkin缩合、Wittig反应和Heck反应。

Perkin反应保护基的脱除需要超低温，Heck反应则需要贵金属催化。

与这两类反应相比，Wittig反应条件温和，也不需要贵重催化剂，但是一般会用到大量易挥发的溶剂。

而固相研磨Wittig反应在反应过程中不需要溶剂，从而避免了对环境的污染，同时降低成本和副产物的出现。

与传统有溶剂反应相比，无溶剂反应的速率、选择性和转化率更好。

本文采用无溶剂的固相研磨Wittig反应合成二苯乙烯类化合物。

以4-氯甲基苯乙烯为起始原料，与三苯基膦生成季鏻盐(1)后，再在碱性条件(叔丁醇钾)下与苯甲醛衍生物(2a～2c)进行固相研磨Wittig反应，合成了3种二苯乙烯类化合物——1-乙烯基-4-［(1E)-2-(取代苯基)乙烯基］苯(3a～3c，Scheme 1)，结构经1H NMR 和 IR确证。

dpbf的光二聚化
光二聚化是一种重要的化学反应，拥有广泛的应用前景。

它是通过光照作用下的化学反应来实现物质的二聚化。

本文将介绍dpbf的光二聚化反应及其应用。

dpbf（1,2-diphenyl-benzofulvene）是一种重要的光敏化合物，具有良好的光吸收性能和稳定性。

它可以通过光激发生成高能态，从而参与光化学反应。

其中，光二聚化反应是dpbf的一项重要应用。

dpbf的光二聚化反应是指，在光照条件下，dpbf分子中的两个苯环发生共轭二聚反应，形成二聚体产物。

这个反应具有较高的反应活性和选择性，可在常温下进行。

由于dpbf具有良好的溶解性，可以方便地用于各种体系的反应中。

在实际应用中，dpbf的光二聚化反应被广泛用于有机合成、材料科学等领域。

它可以作为一种高效的方法用于构建具有特殊结构和功能的有机分子。

通过调节反应条件和反应体系，可以控制反应的立体选择性和产物结构，实现分子结构的精确定制和设计。

此外，dpbf的光二聚化反应还可以用于制备光功能材料。

通过将dpbf与其他材料结合，可以构建具有特殊光电性能的材料体系。

这种材料可以应用于光电器件、传感器等领域，具有很大的应用潜力。

总之，dpbf的光二聚化反应是一种重要的化学反应，拥有广泛的应用前景。

它可以用于有机合成和材料科学等领域，为分子设计和材料制备提供了一种高效、精确的方法。

随着研究的深入，相信dpbf的光二聚化反应将在更多领域展现其价值。

二苯乙烯型荧光乳液的制备及其在高得率浆纸中的应用二苯乙烯型荧光乳液的制备及其在高得率浆纸中的应用随着科学技术的不断发展，高品质浆纸对于现代社会的需求不断增加。

浆纸的白度和亮度是衡量其质量的重要指标之一。

在浆料的制备过程中，添加荧光增白剂可以显著提高纸张的白度和亮度，从而提升纸张的市场竞争力。

本文旨在研究制备一种二苯乙烯型荧光乳液，并探讨其在高得率浆纸中的应用效果。

首先，我们选择二苯乙烯作为荧光增白剂的基础原料。

二苯乙烯是一种具有良好荧光增白性能的有机化合物，能够吸收紫外光，再辐射出蓝光，从而提高纸张的亮度。

通过反应物间的碳—碳键以及碳—氢键的连接断裂，可以得到二苯乙烯的粉末形式。

然而，粉末形式的荧光增白剂在纸浆中的分散性较差，容易出现沉淀现象，影响纸浆质量。

因此，我们选择将二苯乙烯转化为乳液形式，提高其在浆料中的悬浮性和分散性。

乳液的制备过程如下：首先，将二苯乙烯粉末与表面活性剂混合，并加热至适当温度使其熔化。

随后，加入适量的乳化剂，搅拌至溶液均匀。

最后，将乳化溶液冷却至室温，得到稳定的二苯乙烯型荧光乳液。

该乳液具有良好的分散性和稳定性，可在浆料中均匀悬浮，不易产生沉淀。

接下来，我们将制备好的二苯乙烯型荧光乳液应用于高得率浆纸的制备过程中。

高得率浆纸是指用较高比例的纤维素原料，通过优化造纸工艺，获得更多的纸浆纤维收率和改善纸张品质的一种纸浆制备方法。

我们将在常规纸浆中添加适量的二苯乙烯型荧光乳液，并进行反应搅拌。

待反应完成后，将纸浆进一步处理和成纸。

通过与纯浆料纸张进行白度和亮度的对比实验，我们发现在添加二苯乙烯型荧光乳液后，纸张的白度和亮度均明显提高。

这是因为荧光增白剂的加入，有效吸收紫外光并发射蓝光，从而提高纸张品质。

同时，在高得率浆纸中使用二苯乙烯型荧光乳液，不仅能够提高纸张的白度和亮度，还能够改善纸张的表面质量，使其更加光滑和均匀。

总之，本研究制备的二苯乙烯型荧光乳液在高得率浆纸中的应用效果显著。

二苯乙烯类概念
二苯乙烯（Stilbene）是一个重要的有机合成中间体，具有刚性的结构和激发态的性质，因而在荧光、染料和光学材料方面有着广泛的应用。

二苯乙烯类化合物的结构是由苯基和烯基构成，其中苯环上的氢原子被取代成不同的官能团，从而衍生出各种不同的化合物。

二苯乙烯和其衍生物是一类光响应发色团分子，在光诱导的异构化或包括电荷转移和旋转等反应过程中，其分子结构发生改变从而导致颜色的变化。

在实际应用中，常用于制备光学元器件、发光材料和生物标记物等。

例如，二苯乙烯基材料与不饱和聚合物或含氧化物的聚合物可以形成异质结构，其具有重要的电子器件和光电器件应用价值。

还有一些二苯乙烯化合物可用于制备发光聚合物、荧光染料、LED光亮剂、抑制氧化反应等。

此外，二苯乙烯类物质还可以应用于大气污染物的检测、包装材料、海洋生物学和医药领域等。

除了用于光电子学和生物学应用之外，二苯乙烯类分子还可以作为有机合成的重要中间体。

例如，2-苯乙烯基间甲酚（又称为聚马来酸酐）是一种二苯乙烯和马来酸酐的复合物，可以在高温下用作羟基胺和氨基化合物的加成剂，用于制备二苯醚或二苯胺化合物等。

此外，二苯乙烯类化合物还可以用于高分子材料的改性、水凝胶和液晶材料等领域的研究。

总的来说，二苯乙烯类化合物因其刚性的结构和独特的光电性质而在多个领域中得到了广泛的应用。

随着人们对其性质和应
用的深入研究，这类分子有望在未来的科学和技术中发挥更加重要的作用。

硅氧烷改性二苯乙烯型荧光增白剂的合成与性能研究张光华;卢玉群;郭明媛;吕彤【摘要】在三聚氯氰的交联作用下,经过亲核取代反应将3-氨基丙基三甲氧基硅烷（KH-540）、乙醇胺与4,4＇-二氨基二苯乙烯-2,2＇-二磺酸（简称DSD酸）引入到同一分子中,再经过水解反应设计出结构新颖的水溶性大分子荧光增白剂.通过红外光谱、核磁共振波谱测定产物的结构,用紫外光谱、荧光光谱等手段研究了其在水溶液中的光物理化学性能,并考察了目标产物在纸张返黄抑制上的应用.结果表明,合成的目标产物水溶性较好,光稳定性较好,纸张涂布时的最佳用量为0.8%,初始白度比未经过处理的纸张增加了16.98个百分点.且经过38 h的紫外光照射后,发现目标产物对纸张有更好的返黄抑制效果.【期刊名称】《陕西科技大学学报》【年(卷),期】2017(035)005【总页数】7页(P97-103)【关键词】二苯乙烯型荧光增白剂;3-氨基丙基三甲氧基硅烷（KH-540）;水解;白度稳定性【作者】张光华;卢玉群;郭明媛;吕彤【作者单位】陕西科技大学教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室,陕西西安710021【正文语种】中文【中图分类】TQ610.495Abstract:With cyanuric chloride as th e crosslinking monomer and 4,4′-diamino stilbene-2,2′-disulfonic acid (DSD acid) as raw materials,3-aminopropyltrimethoxysilane (KH-540)、Ethanolamine and stilbene-based fluorescent whitening agent were introduced into the same molecule by nucleophilic substitution method.A novel water soluble small molecule fluorescent whitening agent was designed by the hydrolysis reaction.The molecular structures were characterized by means of IR spectra and1HNMR,the physical and chemical properties of light in aqueous solution were studied by means of UV and photoluminescence(PL) spectra,and its anti- yellowing effect was evaluated when used as the surface sizing agent on handsheet of chemimechanical pulps by using the ultraviolet aging apparatus.The results show that the target product has good water-solubility and good light stability and the best dosage of the new yellowing inhibitor was 0.8% (mass fraction),the initial whiteness increased by 16.98 percentage points over the untreated paper.And after 38h of UV irradiation,the target product have better anti-yellowing inhibition effecton paper.Key words:stilbene-based fluorescent whitening agent； 3-aminopropyltrimethoxysilane (KH-540)； hydrolysis； whiteness stability目前，我国木材资源比较匮乏，高得率浆的使用不仅可以缓解这一现象，而且具有成本低、污染小的优点[1-3].但是由于高得率浆中的木质素容易在外界自然光、热等的影响下发生返黄现象，影响及限制了其应用.因此，如何避免及解决这种问题，成为目前学者们研究的主要方向.二苯乙烯型荧光增白剂是一种应用极广的荧光增白物质，它具有紫外吸收强、荧光强度高、增白效果好、性价比高的优点[4-8].但是也存在水溶性差、耐酸碱性弱、与纸张纤维的亲和力差、易发生光致异构现象等缺点，影响了增白效果.而硅氧烷分子中由于具有多个烷氧基团，将其水解之后会变成羟基，不仅提高了水溶性，与纤维的结合能力也得到了提高[9].并且因为硅氧烷分子的空间位阻较大，将其引入荧光小分子中，有效的阻止了其顺反异构，合成目标产物的稳定性也得到了提高[10].但是，由于氨基硅氧烷水解后遇冷容易形成不溶于多种溶剂的交联网络.所以必须用热氢氧化钠溶液处理，使交联键断裂形成易溶于水的硅醇键.因此，本实验以三聚氯氰为交联单体，利用亲核取代反应将3-氨基丙基三甲氧基硅烷(KH-540)和乙醇胺与4,4′-二氨基二苯乙烯-2,2′-二磺酸 (DSD 酸)相连，然后用热氢氧化钠溶液处理，得到了水溶性和光稳定性好的荧光增白剂.1.1 主要原料和仪器(1)主要原料：4,4′-二氨基二苯乙烯-2,2′-二磺酸 (DSD 酸)，工业品；三聚氯氰、3-氨基丙基三甲氧基硅烷(KH-540)、乙醇胺、NaOH、丙酮和无水乙醇均为AR.(2)主要仪器：Vector-22傅里叶变换红外光谱仪(德国Bruker 公司)；Advance Ⅲ 400 MHz 核磁共振波谱仪(德国-瑞士 Bruker 公司)；Specord 50 紫外分光光度计 (德国 Jena 公司)；RF-5301PC 荧光分光光度计 (日本岛津公司)；PHI-1600ESCA 型X光电子能谱(美国Perkin-Elmer公司)；WS-SD 色度白度计 (温州仪器仪表有限公司)；纸样抄片器 (陕西科技大学机械设备厂)；ZN-100N台式紫外灯耐气候试验箱 (西安同晟仪器制造有限公司).1.2 硅氧烷改性的二苯乙烯型荧光增白剂的合成[11,12]在250 mL三口烧瓶中加入0.025 mol(4.6 g)三聚氯氰，50 mL的丙酮，冰浴下搅拌10 min，再配置含有0.012 mol(4.62 g)DSD的 NaOH碱溶液，用滴液漏斗缓慢加到三口烧瓶中，30 min内滴完.此过程维持温度0 ℃～5 ℃，且用碱溶液调节pH值为5～6，反应2 h后逐步升温至40 ℃，滴加含有1.527 g的乙醇胺溶液进行第二步缩合，该过程调节体系的pH为6～7，反应3 h后缓慢升温至80 ℃，再加入4.428 g的3-氨丙基三甲氧基硅烷(KH-540)进行第三步缩合反应，调节pH为9～10，同时装上蒸馏装置蒸出丙酮，反应至pH不再下降得混合液，将混合液冷却至室温后进行真空抽滤，产物在40 ℃干燥后得到粉末状化合物.然后在三口烧瓶中加入5 g上述产物，20 g的去离子水和20 g的无水乙醇，60 ℃下搅拌6 h，该过程用碱性溶液调节体系的pH值为11～12.反应结束后抽滤，45 ℃干燥过夜，得到淡黄色的硅氧烷改性的二苯乙烯型荧光增白剂.反应方程式如图1所示.1.3 硅氧烷改性的荧光增白剂的应用[13]取杨木APMP(碱性过氧化氢机械浆)配置成10%的水溶液，加入EDTA的量为0.05%，H2O2的量为1%，Na2SiO3的量为0.5%，用EDTA调节体系的pH值在9～10之间，然后保温90 min(在70 ℃的水浴锅中)，用去离子水多次洗涤浆料，挤除水分.在抄片机上加入定量的浆料，抄出含量为 100 g/m2的圆形纸样，将纸样剪成大小均一的为方块片(76 m m×82 mm).然后配置浓度为4%的木薯淀粉表面施胶液，高温糊化30 min后，加入不同助剂，在涂布机上对纸张进行涂布，放在黑暗条件下阴干.1.4 紫外光老化待纸样风干后，将其置于紫外老化箱中，进行紫外光加速老化试验.紫外老化箱的输出功率为5.3 mW/cm2，温度设定为25 ℃，紫外灯光管的波长为340 nm，将纸样平铺在箱内，光照38 h，在这个过程中按照设定时间间隔取出纸张检测其白度，并计算其返黄值(PC值).2.1 硅氧烷改性的二苯乙烯型荧光增白剂的结构表征将合成的硅氧烷改性的二苯乙烯型荧光增白剂和4,4′-二氨基二苯乙烯-2,2′-二磺酸(DSD 酸)分别用红外光谱仪进行表征，采用KBr压片，表征结果如图2所示.由图2可知，-OH的伸缩振动吸收峰在3 313 cm-1处，-NH的缔合伸缩振动吸收峰在3 003 cm-1处，查阅红外吸收特征频率表，发现-NH的伸缩振动吸收峰频率有所降低，这可能是因为分子中共轭结构的影响，导致其吸收频率有所降低.2 902 cm-1处是-CH2的不对称伸缩振动吸收峰，2 624 cm-1处是-CH2的对称伸缩振动吸收峰，1 617 cm-1、1 579 cm-1处的峰均为苯环的骨架伸缩振动吸收峰，1 528 cm-1、1 485 cm-1处为三嗪环的骨架振动吸收峰，1 337 cm-1处为-NH-与-CH2-连接的C-N伸缩振动吸收峰.894 cm-1是Si-OH的伸缩振动峰，说明3-氨基丙基三甲氧基硅烷(KH-540)接在荧光增白剂母体上并水解.其他吸收峰是DSD 酸母体的表征[14].图3为合成的硅氧烷改性的二苯乙烯型荧光增白剂的核磁谱图.1H-NMR(DMSO 为溶剂，TMS为内标)：δ：4.80(2H，s)为苯乙烯双键上的质子信号；7.55(4H，m)为苯环上的质子信号，为多重峰的原因可能是因为自旋-自旋偶合引起的；8.01(2H，d)归属于苯环上的质子信号；其余的在2.17、2.5、3.3分别为为丙酮溶剂峰、DMSO溶剂峰和水峰.在13C-NMR图中，化学位移δ=30.2 ppm处为饱和烃中碳的化学位移；δ=44.6 ppm处为C-N中碳的化学位移；δ=59.8 ppm为C-OH中碳的化学位移；δ=125.2 ppm为C=C上碳的化学位移；δ=145 ppm、δ=165 ppm的几个峰为苯环上碳的化学位移.经过分析可以证明乙醇胺被成功接到荧光增白剂母体上.图4为硅氧烷改性的二苯乙烯型荧光增白剂的X射线衍射光电子能谱，其使用带单色器的铝靶X射线源.从全谱可以看出测试结果中含有O、C、N、S、Si元素，与目标产物的结构相符；并且从图4中还可以看出来99.60 eV处为Si-OH的峰值，从而可以看出来3-氨基丙基三甲氧基硅烷(KH-540)接在荧光增白剂母体上.2.2 紫外吸收及光致异构化研究称取硅氧烷改性的二苯乙烯型荧光增白剂固体产物0.002 g，配置成浓度为2×10-5 g·mL-1溶液，波长范围取200～500 nm，测定了光照前和光照4 h后的紫外最大吸收波长和吸光度.比较及分析了光照对目标产物顺式、反式异构体的影响.对于二苯乙烯型荧光增白剂，在光照条件下会经历从强荧光反式异构体到非荧光顺式异构体的部分转化.在水溶液中，只有反式异构体状态是有利的.通过分析可知，光照后目标产物反式异构体含量有所下降，顺式含量有所上升.这是因为在紫外光照射下目标产物中的乙烯双键易发生旋转，会出现反式构象向顺式构象的转化.可是，由图5可知，目标产物的顺反异构化不是特别明显，这是因为氨基硅氧烷具有较大的空间位阻，将其引入二苯乙烯型分子中，使得荧光分子围绕乙烯双键的旋转变得更加困难，从而可以阻止荧光分子反式向顺式的转化.2.3 荧光光学性质准确称取并配制质量浓度为2×10-4 g·mL-1硅氧烷改性二苯乙烯型荧光增白剂的水溶液，荧光光谱的激发波长和发射波长可以通过扫描获得.它是固定紫外谱图的最大吸收波长为激发波长，扫描可获得的发射波长.然后固定发射波长，扫描可得到的激发光谱，均为3 nm的狭缝.由图6可知，目标产物的激发波长为347nm，发射波长为428 nm.因为紫外光波长为400 nm以下，可见光波长为400～760 nm.由此可知，目标产物可以吸收347 nm左右的紫外光，从而发射出428 nm的蓝色可见光.这是因为在紫外光的照射下，处于基态的荧光分子由基态跃迁到激发态，能量升高处于不稳定状态，为了回到基态稳定状态，会发射出蓝色的荧光而释放能量.从图6还可以得知，激发和发射曲线呈现较好的镜像对称关系，这表明分子由基态到激发态，其构型变化不大，振动能级的间隔相同，能量损失较小.2.4 质量浓度对荧光性质的影响图7为硅氧烷改性的二苯乙烯型荧光增白剂的浓度对其荧光强度的影响，由图7可知，随着目标产物浓度的增大，荧光强度逐渐上升，在目标产物浓度为1×10-5 g·mL-1时，荧光强度最高.当质量浓度进一步增大时，荧光强度反而降低.这是因为此时发生了荧光浓度自猝灭，且在质量浓度为1×10-4 g·mL-1时，荧光发射峰发生了红移，红移了3 nm.这可能是由于荧光增白剂浓度越大，则分子之间相互聚集的可能性增大，导致荧光强度反而降低，峰位发生了红移.2.5 溶剂极性对荧光性质的影响由图8可知，在目标产物浓度相同的情况下，溶剂极性对荧光分子的发光强度具有明显的影响，观察得到，目标产物在水中的荧光强度最高，甲醇次之，甲苯最低.这是因为合成出来的目标产物水溶性良好，而水是属于极性很强的溶剂，故溶剂的极性越大，目标产物的溶解性越好.因为图8选用的溶剂中水的极性最大，甲醇次之，乙醇和丙酮较小，甲苯最小.故目标产物在水中的溶解度最大，荧光强度最高；在甲苯中的溶解度最小，荧光强度最弱.从而侧面也证明了目标产物水溶性好.在图9中，左边为水解后的硅氧烷改性二苯乙烯型荧光增白剂的水溶液，右边为未水解的硅氧烷改性二苯乙烯型荧光增白剂的水溶液.可以看出，经过水解后，其溶液为澄清透明的，而未水解的呈现浑浊状态.这是因为经过水解后，改性的二苯乙烯型荧光增白剂上的烷氧基变为多个羟基，增加了水溶性，所以水解后的改性二苯乙烯型荧光增白剂水溶液更加澄清.从而也说明了目标产物的水溶性良好.2.6 pH值对荧光性质的影响由图10可知，在目标产物浓度相同的条件下，调节体系的pH从1到12，目标产物的荧光强度逐渐增强.对于目前市场上现有的荧光增白剂，其适用范围较窄，只可以在中性或弱碱性条件下使用，在强酸和强碱条件下几乎没有荧光发射.从图10可以看出，目标产物在pH=1到pH=12的条件下都具有荧光发射，其适用范围较广，但是在中性和碱性条件下其荧光强度要强于酸性条件.2.7 目标产物的返黄抑制效果及最佳用量分别使用不同用量的硅氧烷改性的二苯乙烯型荧光增白剂对纸张进行涂布处理，处理后纸张白度变化情况如图11所示.由图11可知，当目标产物的用量较少时，纸张白度有快速的提高，当继续增加目标产物的用量，纸张白度的增加变得缓慢.当目标产物的用量达到0.8%(涂布量为0.20 g/m2)时，纸张白度达到最高，比空白样高16.98个百分点.然后继续增加目标产物的用量，纸张白度反而降低，但是仍高于空白样的白度.这是因为荧光增白剂的用量一旦超过最佳量就会出现荧光自猝灭现象，宏观表现出来的就是对纸张的增白效果有所降低.从初始白度分析，目标产物之所以有增白效果，是因为目标产物中由于引入了氨基硅氧烷，其水解后具有多个羟基，不仅提高了水溶性，与纤维的结合能力也得到了提高，所以增白性能也得以提高.由图12可知，加入不同用量的目标产物对纸张进行涂布，其纸张白度较空白样都有所提升，这说明目标产物对纸张具有一定的增白作用.但是可以发现，在用量为0.8%时(涂布量为0.20 g/m2)纸张白度最高，说明目标产物在纸张涂布上的最佳用量为0.8%时(涂布量为0.20 g/m2).紫外光照射38 h后，涂有目标产物的纸张和空白样的白度都有所降低.在用量为0.8%时(涂布量为0.20 g/m2)，空白样的白度下降了16.60个百分点，添加了目标产物的纸张白度下降了9.95个百分点，比空白样少下降6.65个百分点，可看出目标产物对纸张返黄具有一定的抑制作用.这是因为合成的目标产物中引入了氨基硅氧烷，其具有较大的空间位阻，将其引入二苯乙烯型分子中，使得荧光分子围绕乙烯双键的旋转变得更加困难，从而可以阻止荧光分子反式向顺式的转化，在宏观上就表现为对纸张的抑制返黄效果较好.2.8 光返黄抑制效果的比较纸张返黄的程度可用返黄值(PC值)来表示.返黄值指的是纸张在光照条件下产生的有色物质的相对含量.返黄值越小，则光抑制效果越好 [15,16].PC值用下式(1)计算：式(1)中：R∞为白度计所测定的白度.分别取硅氧烷改性的二苯乙烯型荧光增白剂用量为0.8%(涂布量为0.20 g/m2)的纸张和空白样进行对比，考察PC值随光老化时间的变化，结果如图13所示.由图13可知，光老化38 h后，空白样和涂有目标产物的纸样的PC值都随着光照时间的增加而增加.光照38 h后，涂有目标产物的纸样PC值降到1.39，要比空白样低8.42，表明合成的硅氧烷改性的二苯乙烯型荧光增白剂的返黄抑制效果较好. (1)本实验是在三聚氯氰的交联作用下经过亲核取代反应将3-氨基丙基三甲氧基硅烷(KH-540)、乙醇胺与4,4′- 二氨基二苯乙烯-2,2′-二磺酸(简称DSD酸)引入到同一分子中，然后经过水解将硅氧烷上的多个烷氧基变为羟基，使得合成的目标产物具有光稳定性好、水溶性好的特点.(2)用红外和核磁谱图对合成出来的产物进行了表征，表明合成出来的产物就是目标产物.紫外吸收光谱表明，目标产物中具有二苯乙烯结构基团，对紫外线具有吸收作用，且因为目标产物中具有氨基硅氧烷，由于其具有较大的空间位阻，使得目标产物的光致化效应较弱.并且通过溶剂效应，侧面也说明了目标产物具有较好的水溶性.(3)合成的目标产物在用量为0.8%(涂布量为0.20 g/m2)时具有较好的纸张增白和返黄抑制效果.经过目标产物处理的纸张初始白度比空白样高16.98个百分点，PC 值比空白样低8.42，表明合成的目标产物具有较好的纸张增白和抑制返黄效果.【相关文献】[1] 周亚军,袁志润.高得率浆白度稳定性及返黄抑制的研究[J].国际造纸,2007,26(4):5-11.[2] Yuan Z,Mcgarry P,Schmidt J,et al.Application of yellowing inhibitors to mechanical papers using a pilot liquid application system[J].Journal of Pulp & PaperScience,2002,28(5):159-166.[3] 林本平,王双飞.高得率浆光诱导返黄机理及其抑制技术的研究进展[J].中国造纸学报,2007,28(1):72-78.[4] 曹成波,朱艳丽,陶武松,等.DSD酸-三嗪型荧光增白剂研发新进展及发展趋势[J].现代化工,2007,27(10):25-28.[5] Neilson H.The synthesis and properties of triazine-stilbene fluorescent brighteners containing the phenolic antioxidant[J].Dyes & Pigments,2007,70(2):84-90.[6] 刘卉,李小瑞,郑顺姬.双三嗪氨基二苯乙烯型造纸用荧光增白剂[J].西南造纸,2002，31(2):25-26.[7] 张红杰,胡惠仁,何志斌,等.含高得率浆高级纸中荧光增白剂增白效率的研究进展[J].中国造纸,2010,29(6):62-67.[8] Joon-Kyun Lee,Seong-il Um,Yonghan Kang,et al.The synthesis and properties of asymmetrically substituted 4,4′-bis(1,3,5-triazin-6-yl)diaminostilbene-2,2′-disulfonic acid derivatives as fluorescent brighteners[J].Dyes & Pigments,2005,64(64):25-30.[9] Witucki G L.A silane primer:Chemistry and applications of aIkoxy silanes[J].Journal of Coatings Technology,1993,822(65):57-60.[10] Hussain M,Shamey R,Hinks D,et al.Synthesis of novel stilbene-alkoxysilane fluorescent brighteners,and their performance on cotton fiber as fluorescent brightening and ultraviolet absorbing agents[J].Dyes & Pigments,2012,92(3):1 231-1 240.[11] 张光华,解攀,刘静.聚乙烯醇改性荧光增白剂的制备及其在洗涤剂中的应用[J].现代化工,2008,28(4):54-56.[12] 刘佳,姚光晔.硅烷偶联剂的水解工艺研究[J].中国粉体技术,2014,20(4):60-63.[13] 蒲俊文,房桂干.抑制杨木APMP纸浆返黄技术的研究(I)—助剂处理对黑杨APMP纸浆返黄的抑制作用[J].北京林业大学学报,2001,23(5):57-60.[14] 周海滨.DSD酸合成新工艺的研究[D].大连：大连理工大学,2002.[15] 吴振娟.含HYP高档涂布纸白度稳定性的研究[D].天津：天津科技大学,2010.[16] 覃炳达.新型受阻胺类化机浆光返黄抑制剂的研究[D].南宁：广西大学,2008.。

1,2-二苯乙烯的合成（烯化反应）实验目的（1）掌握烯化反应原理和反应条件的确定；（2）掌握烯化产物的分离、提纯方法；（3）了解1,2-二苯乙烯的性质和用途。

产品的性质和用途1,2-二苯乙烯有顺式和反式两种异构体。

反式1,2-二苯乙烯为无色针状结晶，熔点124-125℃，沸点305℃（9.5989kPa ），166-167℃（1.6kPa ），相对密度1.0281，折射率1.6264（17℃）。

不溶于水，微溶于乙醇，可溶于醚和苯。

能随水蒸气挥发。

用作有机合成原料，可制二苯乙炔，作闪烁试剂，也用于荧光增白剂及染料的合成。

顺式1,2-二苯乙烯是黄色油状液体，熔点1℃，沸点145℃（1.73千帕，13毫米汞柱）。

本实验合成出的产品为反式1,2-二苯乙烯。

实验原理反应方程式为：Ph 3P +PH ClΔPh 3P +Ph []Cl -NaOH Ph 3P Ph PhCHOPh Ph +Ph 3PO主要仪器和试剂（1）器材：50mL 圆底烧瓶，回流冷凝管，干燥管，水浴锅，分液漏斗、抽滤瓶、循环水真空泵。

（2）药品：苄氯3g(2.8mL,0.024mo l)，三苯基膦 6.2g(0.024mo l)，苯甲醛1.6g(1.5mL,0.015mol)，氯仿，二甲苯，乙醚，二氯甲烷，50%氢氧化钠溶液，95% 乙醇，无水硫酸镁。

实验内容和步骤（1）氯化苄基三苯基鏻(季鏻盐)在 50mL 圆底烧瓶中，放置3g 苄氯、6.2g 三苯基膦及20mL 氯仿，装上回流冷凝管，在冷凝管上口装上氯化钙干燥管，在水浴上回流2.5～3h。

把原装置改为蒸馏装置蒸出氯仿，加入5mL二甲苯，充分振摇，混合均匀。

抽滤，并用少量二甲苯洗涤结晶，置于110℃烘箱中干燥1 h，得季鏻盐的无色晶体6.5～7g，熔点310～312℃，贮于干燥器中备用。

（2）1,2－二苯乙烯在50mL圆底烧瓶中，加入5.8g 自制的季鏻盐、1.6g苯甲醛、10mL二氯甲烷以及搅拌子，然后装上回流冷凝管。

二苯乙烯衍生物的结构-光学性能关系的研究吴蕾【摘要】本文研究了3种不同取代基二苯乙烯衍生物分子结构与电子吸收光谱和材料发光性能关系与影响规律。

结果显示:取代基结构对化合物的电子吸收光谱、发光波长与强度均有较大影响。

吸附型-NO2取代基与给予型-CH3取代基,都能够导致化合物对应的光谱向长波移动。

-NO2取代基时化合物发光光谱峰波长为525nm(绿光),荧光发光强度减弱;-CH3取代基时发光光谱峰在414nm为蓝紫光,荧光微弱增强。

【期刊名称】《山东农业工程学院学报》【年(卷),期】2018(035)012【总页数】2页(P45-46)【关键词】取代基;电子吸收光谱;波长;荧光;强度【作者】吴蕾【作者单位】[1]安徽中医药高等专科学校,安徽芜湖241000;【正文语种】中文【中图分类】TQ5910.引言二苯乙烯衍生物属于共轭体系类型。

实验研究可知，二苯乙烯衍生物存在着相对大的共轭长度，并且其非线性极化率是很高的，同时，光电转换性能稳定与明显，属于优质的光学生色团（隶属非线性类）[1-3]。

具有此类特性的有机材料包括光存储介质[4]、双光子显微技术[5-7]、激发辐射控制[8-9]、微加工工艺[10]以及光动力模型[11]等，体现了其很好的应用前景。

由于强光子类型吸收材料的广泛应用，二苯乙烯衍生物成为了一种热点材料。

本文讨论了3类不同取代基的发光性能，分析了其π键的共轭分子结构以及电子吸收能力。

式1 三种二苯乙烯衍生物1.光学特性分析采用北京普析公司生产的TU1901双光束UV-VL光光度计对测试目标的UV－VL 吸收光谱进行测试。

比色皿材料为石英，长度1.0cm，待测浓度1×10-5M，利用THF作为溶剂。

采用日本SHIMADZU公司RT-5301PC型光谱仪完成单光子荧光的频域分析，其狭缝对应的宽度是，EX=3nm，EM=1.5nm利用作为溶剂。

2.结果与讨论2.1 吸收光谱反演3类化合物在0.30um～0.50um之间对应的光谱分布函数如图1所示，并且其光谱特征值由表1所示。