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本文应用量子化学密度泛函和含时密度泛函B3LYP、BHandHLYP和PBEO三种杂化泛函方法,分别对锌卟啉和卟吩的分子平衡几何结构,振动频率进行了计算。然后,我们选用B3LYP泛函计算的结果模拟锌卟啉Q带和卟吩Qx带的吸收精细结构光谱,接着重点考虑了Herzberg-Teller效应和Duschinsky效应对锌卟啉和卟吩的吸收精细光谱的影响并尝试性地指认出光谱的每条振动谱线。1.锌卟啉S0→S1吸收精细光谱锌卟啉虽然是研究大分子体系的电子结构和精细光谱的合适对象,但是很少有理论研究模拟锌卟啉精细光谱并指认它的振动谱带。本文应用密度泛函和含时密度泛函理论并采用Franck-Condon (FC)近似模拟了锌卟啉S0→S1吸收精细光谱(即Q带);重要的是,我们考虑了Herzberg-Teller (HT)和Duschinsky效应对锌卟啉Q带光谱的贡献。计算结果表明,模拟的精细光谱与观测到的实验光谱结果很匹配,锌卟啉Q带的精细光谱轮廓主要由v8,v18,V49,V56,V57,v63,v64和V87八个简振模构成。计算的FC光谱和FCHT光谱与实验光谱相比照揭示HT诱导机理在锌卟啉Q带吸收精细结构光谱中扮演着重要的角色。我们的研究结果也表明了对于像锌卟啉这种Q带跃迁禁阻(或弱跃迁)的分子,其精细光谱中HT效应比FC贡献重要的多。此外,我们还尝试性的指认了锌卟啉Q带光谱的振动线。总之,与锌卟啉Q带实验精细结构光谱相比,我们模拟的精细结构光谱较好的再现了锌卟啉Q带的大部分振动跃迁线。2.卟吩Qx吸收/荧光精细结构光谱带采用密度泛函和含时密度泛函理论的B3LYP泛函对卟吩的Qx带进行了精细结构光谱理论研究。计算卟吩的各种结构参数、垂直跃迁能、振子强度、频率等数值均与先前的理论和实验结果较为一致。此外,在Franck-Condon (FC)近似下,我们模拟了卟吩S0→S1吸收精细光谱/S1→S0发射精细光谱(即Qx带)。计算的结果表明,除了卟吩Qx带的吸收光谱和荧光光谱展显出很好的的镜像对称外,卟吩的FCHT光谱比FC光谱显示出更加丰富的精细结构光谱构型,较好地再现了卟吩Qx带的精细光谱轮廓。