Two-Photon Absorption of BODIPY, BIDIPY, GADIPY, and SBDIPY
Notice bibliographique
Résumé
Substituted boron-dipyrromethene compounds (BODIPYs) have gained significant attention due to their tunable photophysical properties, including two-photon absorption (2PA), a nonlinear optical process where two photons are absorbed simultaneously. The tuning of BODIPY's photophysical properties has recently led to the synthesis of pnictogen-containing derivatives, such as SBDIPY and BIDIPY, where boron is replaced by antimony (Sb) or bismuth (Bi), respectively, as well as other analogues like GADIPY, which contain gallium (Ga). This study presents a computational investigation into their 2PA properties, exploring the impact of various substitutions across these systems. The 2PA cross-sections (σ2PA), electronic excitation energies (ΔE), and dipole moments (µ00, µ11, µ01, Δµ) were computed for 18 DIPY chromophores in the gas-phase with time-dependent density-functional theory (TD-DFT) using several functionals (CAM-B3LYP, ωB97X, M06-2X, M11, and MN15), and then compared to RI-CC2 results. The computed mean absolute errors were small, with the MN15, CAM-B3LYP, and M06-2X functionals being among the best-performing for the properties analyzed. In general, for the parent (unsubstituted) compounds, replacing the core atom in DIPY chromophores results in negligible changes to their σ2PA. However, extending the conjugation through the addition of phenyl substituents significantly increases σ2PA values, and the nature of the core atom impacts the magnitude of this enhancement.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».