Влияние мотива замещения на свойства синглетных возбужденных состояний в симметрично фторированных бифенилах

Бифенилы входят в число базовых составляющих хромофорных систем и не подвержены при этом химическим превращениям в возбужденных состояниях. Благодаря этому, бифенилы могут служить удобными модельными системами для изучения влияния химического замещения на строение и относительные энергии возбужденных состояний. Исследование нескольких симметрично фторированных бифенилов с помощью методов стационарной и сверхбыстрой спектроскопии и многоконфигурационных методов квантовой химии показало, что полифторированные бифенилы склонны к проявлению спонтанной поляризации с образованием цвиттер-ионного возбужденного состояния в результате псевдо-ян-теллеровского взаимодействия внутри квазивырожденной пары нижних возбужденных состояний. Интересно, что в малофторированных молекулах подобные эффекты не наблюдаются, несмотря на наличие аналогичных пар состояний. Наиболее интересен случай перфторированного бифенила, где проявляется дополнительная координата асимметризации, связанная с потерей планарности одного из циклов, наследуемая от полифторированных бензолов.

Работа выполнена группой проф. И. Н. Иоффе (лаборатория Термохимии) с коллегами из Университета им. Гумбольдтов (Берлин, Германия).

Svetlana M. Sudarkova,Victor E. Khinevich, Ilya N. Ioffe, M. Quick and Sergey A. Kovalenko. Substitution pattern dependent behavior of the singlet excited states in symmetrically fluorinated biphenyls. // Phys. Chem. Chem. Phys., 2021, 23, 38, 22067-22077, DOI: 10.1039/D1CP03560F