清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Effect of spirocyclization of xanthene dyes on linear and nonlinear optical properties by considering D-π-A and D-A-D Systems: DFT and TD-DFT approach

杂蒽 光化学 罗丹明 密度泛函理论 轨道能级差 吸收(声学) 化学 系统间交叉 材料科学 荧光 计算化学 分子 有机化学 物理 光学 核物理学 单重态 复合材料 激发态
作者
Zeba Khan,Nagaiyan Sekar
出处
期刊:Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy [Elsevier BV]
卷期号:314: 124183-124183 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.saa.2024.124183
摘要

Spirocyclization, a unique feature of xanthene dyes, makes it a promising candidate for developing fluorescent ratiometric probes for sensing, imaging, tracking, and labeling. How will this feature of xanthene dyes influence the linear and nonlinear optical properties? To examine the effect of spirocyclization of xanthene dyes, we have selected both the open-close form of rhodamine B and π-extended xanthene dyes substituted with thienyl and thieno[3,2-b]thienyl group at position 3 and 6. Here, rhodamine B will serve as the (Donor)D-π-A(Acceptor) system and thiophene-substituted xanthene dyes will serve as the D-A-D system. The geometry optimization of the close-open form of xanthene dyes at B3LYP/6–311++G(d,p) and CAM-B3LYP/6–311++G(d,p) revealed that the open form is energetically more stable in the S0 state than the closed form. The vertical excitation energy (ΔE), from Time-Dependent-Density Functional Theory (TD-DFT) calculation at B3LYP/6–311++G(d,p), CAM-B3LYP/6–311++G(d,p), ωB97XD/6–311++G(d,p) revealed that (ΔE)open < (ΔE)close. Further, the open form of xanthene dyes displays red-shifted absorption compared to the closed form. The λVt of xanthene dyes (open-close forms) is mainly assigned to HOMO → LUMO transition (S0 → S1) with % orbital contribution for open form ∼ 90 % and close form ∼ 60 %. The oscillator strength of xanthene dyes is obtained in the range of 0.01 – 1.74. The λVt of xanthene dyes is in agreement with experimental absorption. The static polarizability (α0), first-order hyperpolarizability (β0), second-order hyperpolarizability (γ), molecular hyperpolarizability (µβ0), and frequency-dependent hyperpolarizability (β1064), of the open form of xanthene dyes, were found to be higher than the close form. Thus, the open form of xanthene dyes will show superior linear and nonlinear optical properties than the closed form. The thienyl[3, 2-b] thieno substituted xanthene dye with red-shifted absorption shows higher α0, β0, γ, µβ0, β1064, and γ values, show better linear and NLO properties than thienyl and diethylamine substituted xanthene dyes.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
落后的怀梦完成签到 ,获得积分10
2秒前
misli发布了新的文献求助10
2秒前
爱思考的小笨笨完成签到,获得积分10
12秒前
财路通八方完成签到 ,获得积分10
12秒前
heyihu完成签到 ,获得积分10
20秒前
misli完成签到,获得积分10
28秒前
冷静的夏彤发布了新的文献求助200
44秒前
简爱完成签到 ,获得积分10
46秒前
久晓完成签到 ,获得积分10
46秒前
kingfly2010完成签到 ,获得积分10
55秒前
合不着完成签到 ,获得积分10
59秒前
1分钟前
kanwenxian完成签到,获得积分10
1分钟前
binghua发布了新的文献求助10
1分钟前
kk完成签到 ,获得积分10
1分钟前
华仔应助binghua采纳,获得10
1分钟前
binghua完成签到,获得积分10
1分钟前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
1分钟前
1分钟前
搞怪的白云完成签到 ,获得积分0
2分钟前
rick3455完成签到 ,获得积分10
2分钟前
醉意拥桃枝完成签到 ,获得积分10
2分钟前
262626完成签到 ,获得积分10
2分钟前
taster完成签到,获得积分10
2分钟前
凉拌冰阔落完成签到 ,获得积分10
2分钟前
3分钟前
荧123456发布了新的文献求助10
3分钟前
朴素海亦完成签到 ,获得积分10
3分钟前
shining完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
Lily发布了新的文献求助10
3分钟前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
丘比特应助Lily采纳,获得10
4分钟前
沙海沉戈完成签到,获得积分0
4分钟前
张啦啦完成签到 ,获得积分10
4分钟前
欣喜的香菱完成签到 ,获得积分10
5分钟前
激动的似狮完成签到,获得积分0
5分钟前
噗愣噗愣地刚发芽完成签到 ,获得积分10
5分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
The politics of sentencing reform in the context of U.S. mass incarceration 1000
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6407746
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8226873
关于积分的说明 17449299
捐赠科研通 5460482
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2885547
邀请新用户注册赠送积分活动 1861931
关于科研通互助平台的介绍 1701942