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我们使用密度泛函理论(DFT)和含时密度泛函理论(TD-DFT)对1-甲基-酰胺基蒽醌(MAAQ)的基态和激发态性质及氨基蒽醌和它的衍生物的基态和激发态性质做了一系列计算研究。主要研究结果如下:1.在基态,MAAQ中酰胺基与蒽醌分子是共平面的,并且酰胺基和蒽醌分子之间形成了一个分子内氢键C=O···H-N。S0→S1的跃迁属于一个明显的π→π*特性。在第一单重激发态,MAAQ具有两个稳定结构(平面构型nMAAQ和扭曲的构型tMAAQ)。其中,nMAAQ的能量比tMAAQ的能量低0.105eV,所以在MAAQ的第一单重激发态,nMAAQ是占优势的构象。同时,在MAAQ的溶剂中,观察不到tMAAQ的发射光谱。此外,tMAAQ有一个明显的分子内电荷转移特性,所以我们可以说在激发态,MAAQ发生了扭曲的分子内电荷转移(TICT)过程。在激发态的MAAQ中,C=O和N-H之间观察不到激发态分子内电荷转移(ESIPT)现象。随着F-离子的加入,无论是在基态还是在激发态,MAAQ-F-复合物只得到一种扭曲的构造。在基态形成了一个分子间氢键F···H-N,而在激发态,MAAQ-F-复合物发生了激发态分子间质子转移现象。因此,MAAQ在有F-离子和没有F-离子的条件下呈现出了明显不同的吸收光谱和荧光光谱。2.我们使用TD-DFT方法从理论上研究了在不同电子态的不同氨基蒽醌的分子内氢键及它们在乙醇溶液中分子间氢键。我们充分的优化了AQ,MAQ和DMAQ单体以及它们的氢键复合物AQ-EtOH,MAQ-EtOH和DMAQ-EtOH在基态,激发单重态和激发三重态的几何结构。在AQ和MAQ单体中,羰基氧和氨基之间形成了一个分子内氢键C=O···H-N。此外,它们的氨基基团与蒽醌分子是共平面的。然而,在DMAQ单体中二甲氨基基团与蒽醌环之间没有形成分子内氢键,所以最稳定的结构是二甲氨基基团与蒽醌环之间的二面角有一定角度时的平面外结构。另一方面,所有的氨基蒽醌化合物在乙醇溶液中羰基和乙醇上的羟基都会形成分子间氢键C=O···H-O。我们已经在理论上证明,与在基态相比,在激发单重态分子间氢键能够显著的增强。因此,由于分子间氢键增强,这些复合物的激发单重态和基态之间的能系差减少。结果是,由于在激发态分子间氢键增强,氨基蒽醌复合物从激发单重态到基态的IC过程增强。此外,分子间氢键C=O···H-O在激发单重态较弱,在激发三重态也比在基态的强。同时,AQ-EtOH在激发单重态和激发三重态之间分子间氢键的改变要比MAQ-EtOH的强。我们通过对AQ,MAQ,DMAQ单体和氢键复合物AQ-EtOH,MAQ-EtOH,DMAQ-EtOH的二面角的改变计算的在不同电子态势能曲线扫描图证明了分子内氢键的存在。但是由于有比较高的能垒,扭曲的分子内电荷转移现象在基态和激发三重态的AQ单体中不能发生,在基态的MAQ单体中也不能发生。然而,由于空间位阻效应和取代基的影响,基态DMAQ单体的稳定构型是二甲氨基基团与蒽醌环之间的夹角为83.1°时的几何结构,激发单重态和激发三重态时是二甲氨基基团与蒽醌环之间的夹角分别为96.87°和96.84°时的几何结构。此外,我们能够发现氢键复合物的势能曲线要比单体的相对的低一些,所以分子间氢键能够降低所有势能曲线的能量水平。但是它们主要的特性趋势与单体的还是相似的。这个表明分子间氢键不能明显的影响这些激发态氨基蒽醌的扭曲的构象。