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外电场对对硝基氯苯分子结构与电子光谱影响的研究

李涛 唐延林 凌智钢 李玉鹏 隆正文

外电场对对硝基氯苯分子结构与电子光谱影响的研究

李涛, 唐延林, 凌智钢, 李玉鹏, 隆正文
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  • 为达到降解有机污染物硝基氯苯的目的, 采用外加平行电场的方法, 研究电场对硝基氯苯化合物的分子结构和电子光谱等的影响. 以对硝基氯苯分子为研究对象, 采用密度泛函B3LYP方法在6-311+g(d, p) 基组水平上优化并计算了不同外电场作用下pCNB的基态分子结构、电偶极矩和分子总能量, 在此基础上采用含时密度泛函研究了该分子的前六个激发态的波长、振子强度受外电场的影响规律.结果表明: C–Cl, C–N键长随电场增加而快速增大, 即键能快速减小, 同时苯环上的C–C, C–H键长的变化很小, 且有增有减, 说明分子的降解可能是C–Cl, C–N键断裂而苯环则相对稳定. 同时分子总能量随电场先增大后变小, 电偶极矩刚好相反.另外, 最大吸收波长λmax 随电场先缓慢减小, 后快速增大, 导致电子跃迁相对容易, 而振子强度随电场变化则相对比较复杂.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 10664001, 41061039, 11164004)和 贵州省优秀青年科技人才基金(批准号: 200713)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-12-05
  • 修回日期:  2013-01-10
  • 刊出日期:  2013-05-05

外电场对对硝基氯苯分子结构与电子光谱影响的研究

  • 1. 贵州大学物理系, 贵阳 550025
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 10664001, 41061039, 11164004)和 贵州省优秀青年科技人才基金(批准号: 200713)资助的课题.

摘要: 为达到降解有机污染物硝基氯苯的目的, 采用外加平行电场的方法, 研究电场对硝基氯苯化合物的分子结构和电子光谱等的影响. 以对硝基氯苯分子为研究对象, 采用密度泛函B3LYP方法在6-311+g(d, p) 基组水平上优化并计算了不同外电场作用下pCNB的基态分子结构、电偶极矩和分子总能量, 在此基础上采用含时密度泛函研究了该分子的前六个激发态的波长、振子强度受外电场的影响规律.结果表明: C–Cl, C–N键长随电场增加而快速增大, 即键能快速减小, 同时苯环上的C–C, C–H键长的变化很小, 且有增有减, 说明分子的降解可能是C–Cl, C–N键断裂而苯环则相对稳定. 同时分子总能量随电场先增大后变小, 电偶极矩刚好相反.另外, 最大吸收波长λmax 随电场先缓慢减小, 后快速增大, 导致电子跃迁相对容易, 而振子强度随电场变化则相对比较复杂.

English Abstract

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