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J-GLOBAL ID：201702244303246230   整理番号：17A0497075

ab initioツールを用いるベタイン30のソルバトクロミズムの研究:正確な気相計算から暗黙的および明示的な溶媒和モデルへ

Exploring the Solvatochromism of Betaine 30 with Ab Initio Tools: From Accurate Gas-Phase Calculations to Implicit and Explicit Solvation Models

著者 (7件)： Budzak Simon (CEISAM, UMR CNRS 6230, BP 92208, 2 Rue de la Houssiniere, 44322, Nantes, Cedex 3, France) ,  Jaunet-Lahary Titouan (CEISAM, UMR CNRS 6230, BP 92208, 2 Rue de la Houssiniere, 44322, Nantes, Cedex 3, France) ,  Laurent Adele D. (CEISAM, UMR CNRS 6230, BP 92208, 2 Rue de la Houssiniere, 44322, Nantes, Cedex 3, France) ,  Laurence Christian (CEISAM, UMR CNRS 6230, BP 92208, 2 Rue de la Houssiniere, 44322, Nantes, Cedex 3, France) ,  Medved’ Miroslav (Department of Chemistry, Faculty of Natural Sciences, Matej Bel University, Tajovskeho 40, 97400, Banska Bystrica, Slovak Republic) ,  Jacquemin Denis (CEISAM, UMR CNRS 6230, BP 92208, 2 Rue de la Houssiniere, 44322, Nantes, Cedex 3, France) ,  Jacquemin Denis (Institut Universitaire de France, 1 rue Descartes, 75231, Paris Cedex 05, France)
資料名： Chemistry - European Journal  (Chemistry - European Journal)
巻： 23  号： 17  ページ： 4108-4119  発行年： 2017年 
JST資料番号： W0744A  ISSN： 0947-6539  CODEN： CEUJED  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ベタイン30は,テトラクロロメタン中でのλ=882nmから水中でλ=453nm(Δλ=-429nm)へ変化する可視光吸収バンドの異常なソルバトクロミズムを有していた。このベタイン30の大きな青色シフトは,励起時の双極子モーメントの劇的な減少により部分的に生じた。数十年の研究にも拘わらず,実験的研究においては,気相励起エネルギーに加え,過剰双極子モーメントの正確な値,励起状態の双極子モーメントの方向,励起時の分極率の変化の役割および幅がいまだ一致しなかった。今回,徹底した理論的検討を提案した。第一に,モデルシステム上の幾つかのレベルの理論を注意して試験し,次いで,CC2レベルでベタイン30の電気的特性を計算した。今回の最良推定値は,過剰な双極子モーメントに対してはΔμ=-7D(即ち双極子モーメントの大幅な減少があるもののシフト方向の変化は全くなく),Δα値=-120auおよび気相垂直励起エネルギー=1.127eVであった。暗黙の溶媒和モデルにより,再現可能な実験的傾向として非水素結合供与性溶媒が大きな相関係数を有し,最小二乗平均平方偏差誤差を垂直励起モデル(VEM)で達成することができた。QM/MMフレームワークにおける時間依存密度汎関数理論(TD-DFT)を対で用いる明示的有効フラグメントポテンシャル法は,水素結合供与性溶媒に対し正確に推定したが,正しいソルバトクロミズムのシフト方向に戻すためには,テトラクロロメタン中で行う必要があった。Copyright 2017 Wiley Publishing Japan K.K. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *ソルバトクロミズム ,  *可視吸収スペクトル ,  青方偏移 ,  *双極子モーメント ,  分子内力学 ,  *密度汎関数法 ,  理論 ,  水素結合 ,  *溶媒和 ,  *窒素複素環化合物
準シソーラス用語： QM/MM法【分子力学】 ,  時間依存性密度汎関数法

著者キーワード (5件)： ab initio calculations ,  density functional calculations ,  dipole moments ,  dyes/pigments ,  solvatochromism

分類 (2件)： その他の光学的効果  (BM08040H) ,  ピリジン  (CF07095Q)

物質索引 (1件)： ベタイン30

タイトルに関連する用語 (8件)： ツール ,  ベタイン30 ,  ソルバトクロミズム ,  研究 ,  気相 ,  計算 ,  溶媒和 ,  モデル