Журнал физической химии и биофизики
Открытый доступ

Абстрактный

Сравнительное исследование свойств незамещенных и некоторых замещенных полипирролов

Коллинз У Ибеджи, Исайя Адехоро и Бабатунде Б Аделеке

Геометрические, термодинамические, электронные и абсорбционные свойства пиррола и некоторых его производных были получены с использованием CCSD/6-311++G(d,p)/STO-3G, TD-DFT и DFT/B3LYP/6-31G(d) от мономера до пяти повторяющихся единиц. Замещение метильной группой в C3 и функциональными группами в C4 вызывает небольшие изменения в атомных расстояниях. Оцененная длина межкольцевой связи, основанная на правиле Баджера 1,41 Å, указывает на то, что средняя структура составляет около 30% хиноидной. Геометрия указывает на то, что сильные сопряженные эффекты и эффективная ароматическая структура образуются в порядке пиррол>MPCam>MPC. Олигомеры моделируемых соединений были экстраполированы на полимер с помощью уравнения полиномиальной подгонки второй степени со значением r2 в диапазоне 0,96-0,99. Рассчитанная ширина запрещенной зоны пиррола, которая составляет 2,9 эВ, значительно коррелирует с экспериментальным значением, которое находится в диапазоне 2,9-3,2 эВ, что соответствует энергиям перехода π-π*. Естественные орбитали связей полипиррола показывают, что волновые функции содержат динамические корреляции (одиночная ссылка), характер закрытой оболочки, в то время как замещенный полипиррол является многоссылочным (статическая корреляция), характер открытой оболочки.