摘要

运用密度泛函(DFT)与含时密度泛函(TD-DFT)理论方法,研究了荧光母体分子(M0)及其吡咯衍生物(M1~M3)的基态S0和激发态S1的几何结构、前线分子轨道、电离能、电子亲和势、重组能、吸收和荧光光谱.计算确证M0~M3存在稳定且无虚频的S0和S1态,均采取共轭的准平面构型;所有M0~M3分子的S0■S1跃迁均为相应HOMO、LUMO之间π■π*跃迁,且S1态都为明态;在TD-B3LYP (TDPBE0)/6-31+G (d)方法水平上及以甲醇溶剂的极化连续模型下,预测M0~M3最大吸收波长分别为263(257)、380 (374)、500 (496)和542 (543) nm;荧光发射波长分别为465 (455)、555 (545)、621(610)和681 (675) nm;增加吡咯环,能降低电子、空穴重组能而增强空穴、电子的注入能力与传输能力,同时增大了S0■S1电子跃迁的相对振子强度.