论文部分内容阅读
构象异构现象广泛存在于有机分子中，并在生物体系及功能材料等领域起着重要作用。研究小分子的构象异构现象，有助于了解构象异构现象的一些本质规律。本论文的主要工作是利用REMPI和MATI光谱及理论计算研究以苯甲醚和N-甲基苯胺衍生物为代表的苯衍生物的构象异构现象。 理论计算表明2-氟-N-甲基苯胺(2FNMA)、3-氯-N-甲基苯胺(3ClNMA)和4-氯-3-氟苯甲醚(4Cl3FA)在S0、S1和D0态均存在cis和trans两种构象。实验只观测到trans2FNMA的光谱;而3ClNMA和4Cl3FA的cis和trans构象的光谱均被观测到。由REMPI和MATI光谱得到相关构象在S1和D0态的振动光谱，并得到这些分子各构象的笫一电子激发能和电离能的精确数据。结合理论计算，分析了取代基效应和构象异构效应。 总结分析了间位取代苯甲醚衍生物分子的构象异构现象，并对cis和trans两种构象间的相对稳定性给出了解释。这两种构象间的相对稳定性与间位取代基的性质之间存在相关性，给电子基团间位取代时trans构象比cis构象稳定;吸电子基团间位取代时cis构象比trans构象稳定。分子内部的超共轭效应及电子之间的相互作用可以解释这种现象。苯甲醚中甲氧基与苯环之间的超共轭效应导致苯环两侧的电子分布不均匀，苯环中甲基朝向的一侧电子密度更高。间位取代基的性质会影响到电子的分布，吸电子基团cis构象可以分担甲基一侧的电子，导致cis构象更稳定;给电子基团cis构象会导致甲基一侧的电子密度进一步升高，导致trans构象更加稳定。