Spectroscopic and Time-Dependent DFT Study of the Photophysical Properties of Substituted 1,4-Distyrylbenzenes
Notice bibliographique
Résumé
In this contribution, we examine the photophysical properties of 15 totally trans–trans 1,4-distyrylbenzene derivatives (DSBs) functionalized with different electron-donating (ED) and electron-withdrawing (EW) groups by experimental and computational methodologies. We use UV–vis and fluorescence spectroscopies to determine the experimental optical properties such as the maximum absorption (λabsexp) and emission (λemexp) wavelengths, the highest occupied molecular orbital–lowest unoccupied molecular orbital (HOMO–LUMO) energy gaps (ΔEabsexp), the molar extinction coefficients (ε), the fluorescence quantum yields (Φf), and the fluorescence lifetimes (τ). We also calculate the experimental spontaneous emission decay rate (krexp) and correlate all of these magnitudes to the corresponding calculated properties, maximum absorption (λabscal) and emission (λemcal) wavelengths, vertical transition energies (ΔEabscal), oscillator strength (Fosc), and spontaneous emission decay rate (krcal), obtained by the time-dependent density functional theory method. We analyze the effect of the electronic nature of the substituents on the properties of the DSBs, finding that the ED and EW groups lead to bathochromic shifts. This is consistent with the decrease of ΔE values as the strength of ED and EW substituents increases. We find excellent correlations between calculated and experimental values for λabs, λem, and ΔEabs (r ∼ 0.99–0.95). Additionally, the correlations between the relative ε with Fosc values and the kr values are in good agreement (r ∼ 0.88–0.72) with the experimental properties. Overall, we find that for substituted 1,4-DSBs, computational chemistry is an excellent tool to predict structure–property relationships, which can be useful to forecast the properties of their polymeric analogues, which are usually difficult to determine experimentally.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 ».