Низкоэнергетичные возбужденные синглетные состояния пара-аминотиофенола в растворах метанола и н-гексана

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Получены спектры оптического поглощения пара-аминотиофенола в растворах н-гексана и метанола. Выполнен расчет методом TDDFT B3LYP/6-311+G(d,p) с учетом модели поляризуемого континуума электронных спектров молекулы п-аминотиофенола в н-гексане и ее водородного комплекса с двумя молекулами метанола в растворе метанола. На основании данных расчетов проведена интерпретация основных полос поглощения и показано, что второе возбужденное синглетное состояние формируется электронным переходом π → σ* типа, который вносит существенный вклад в первую полосу поглощения п-аминотиофенола в рассматриваемых растворах.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

С. Н. Цеплина

Институт физики молекул и кристаллов УФИЦ РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: SN_Tseplina@mail.ru
Россия, Уфа

Е. Е. Цеплин

Институт физики молекул и кристаллов УФИЦ РАН

Email: SN_Tseplina@mail.ru
Россия, Уфа

Список литературы

  1. Yan X., Zhao H., Song H., Ma J., Shi X. // Spectrochim. Acta Part A. 2022. V. 281. № 15, 121566.
  2. Wang H., Liu Y., Rao G., Wang Y., Du X., Hu A., et al. // Analyst. 2021. V. 146, № 16. P. 5008.
  3. Itoh T., Procházka M., Dong Z.-C., Ji W., Yamamoto Y.S., Zhang Y., Ozaki Y. // Chem. Rev. 2023. V. 123. № 4. Р. 1552.
  4. Al-Shammari R.M., Baghban M.A., Alattar N., Gowen A., Gallo K., Rice J.H., Rodriguez B.J. // ACS Applied Materials & Interfaces. 2018. V. 10. № 36. Р. 30871.
  5. File N., Carmicheal J., Krasnoslobodtsev A.V., Japp N.C., Souchek J.J., Chakravart S., et al. // Biosensors. 2022. V. 12. № 1. Р. 25.
  6. Valério E., Abrantes L.M., Viana A.S. // Electroanalysis. 2008. V. 20. №. 22. P. 2467.
  7. Park W.-H., Kim Z.H. // Nano Letters. 2010. V. 10. № 10. Р. 4040.
  8. Tsutsui M., Taniguchi M., Kawai T. // J. Am. Chem. Soc. 2009. V. 131. № 30. Р. 10552.
  9. Bhadoria P., Ramanathan V. // Chem. Phys. 2023. V. 571. 111910.
  10. Alessandri I. // Angew. Chem. Int. Ed. 2022. V. 61. № 28. e202205013.
  11. Watanabe S., Kaneko S., Fujii S., Nishino T., Kasai S., Tsukagoshi K., Kiguchi M. // Japanese Journal of Applied Physics. 2017. V. 56. № 6. 065202.
  12. Zhao L.-B., Huang R., Huang Y.-F., Wu D.-Y., Ren B., Tian Z.-Q. // J. Chem. Phys. 2011. V. 135. № 13. 134707.
  13. Osawa M., Matsuda N., Yoshii K., Uchida I. // J. Phys. Chem. 1994. V. 98. № 48. P. 12702.
  14. Cramer C.J., Truhlar D.G. // Chem. Rev. 1999. V. 99. № 8. P. 2161.
  15. Tomasi J., Persico M. // Chem. Rev. 1994. V. 94. № 7. P. 2027.
  16. Tomasi J., Mennucci B., Cammi R. // Chem. Rev. 2005. V. 105. № 8. P. 2999.
  17. Vetta M., Menger M.F.S.J., Nogueira J.J., Gonzalez L. // J. Phys. Chem. B. 2018. V. 122. № 11. P. 2975.
  18. Gustavsson T., Banyasz A., Lazzarotto E., Markovitsi D., Scalmani G., Frisch M.J., et al. // J. Am. Chem. Soc. 2006. V. 128. № 2. P. 607.
  19. Sancho M.I., Almandoz M.C., Blanco S.E., Castro E.A. // Int. J. Mol. Sci. 2011. V. 12. P. 8895.
  20. Цеплина С.Н., Цеплин E.E. // Опт. и спектр. 2021. Т. 129. № 5. С. 599.
  21. Tseplin E.E., Tseplina S.N. // Chem. Phys. Lett. 2019. V. 716. P. 142.
  22. Цеплин E.E., Цеплина С.Н., Хвостенко O.Г. // Опт. и спектр. 2018. Т. 125. № 4. С. 485.
  23. Improta R., Barone V. // J. Am. Chem. Soc. 2004. V. 126. №. 44. P. 14320.
  24. Цеплина С.Н., Цеплин E.E. // Химия высоких энергий. 2018. Т. 52. № 6. С. 517.
  25. Цеплин E.E., Цеплина С.Н., Хвостенко O.Г. // Опт. и спектр. 2016. Т. 120. № 2. С. 286.
  26. Reichardt C., Welton T. Solvents and Solvent Effects in Organic Chemistry. Weinheim WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2011. 718 p.
  27. Merlen A., Gadenne V., Romann J., Chevallier V., Patrone L., Valmalette J.C. // Nanotechnology. 2009. V. 20. № 21. 215705.
  28. Yamamoto Y.S., Kayano Y., Ozaki Y., Zhang Z., Kozu T., Itoh T., Nakanishi S. Single-Molecule Surface-Enhanced Raman Scattering Spectrum of Non-Resonant Aromatic Amine Showing Raman Forbidden Bands. 2016. http://arxiv.org/abs/1610.08270
  29. Frisch M.J., Trucks G.W., Schlegel H.B., Scuseria G.E., Robb M.A., Cheeseman J.R., et al, Gaussian 09, Revision C.1, Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2009.
  30. Zhurko G.A., Zhurko D.A. Chemcraft version 1.7 [Электронный ресурс] Режим доступа: https://www.chemcraftprog.com

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. (а) спектр оптического поглощения п-аминотиофенола в растворе н-гексана; вставка – низкоэнергетичная часть спектра с увеличенной в 3 раза концентрацией, разложенная на кривые Гаусса; (б) расчет методом PCM TDDFT B3LYP/6-311+G(d,p) электронного спектра молекулы п-аминотиофенола в н-гексане; в верхней части рисунка приведена оптимизированная по полной энергии геометрическая структура молекулы.

Скачать (281KB)
3. Рис. 2. (а) спектр оптического поглощения п-аминотиофенола в растворе метанола, с разложением низкоэнергетичной части спектра на кривые Гаусса; (б) расчет методом PCM TDDFT B3LYP/6-311+G(d,p) в растворе метанола электронного спектра водородного комплекса молекулы п-аминотиофенола с двумя молекулами метанола; в верхней части рисунка приведена оптимизированная по полной энергии геометрическая структура рассчитанного водородного комплекса.

Скачать (285KB)

© Российская академия наук, 2024