通过紫外/可见吸收光谱研究了包含相同或不同的per双
酰亚胺(PBI)发色团的三个三个环烷系列的光学性质,并分析了它们的独特光谱特征。关于相应的组成PBI单体,所有研究的环烷均显示出显着不同的吸收特征,表明在环烷内的PBI单元之间存在强的偶联相互作用。DFT计算表明,在旋转位移中,环行管中的PBI单元在范德华距离很近时呈π堆叠排列。基于随时间变化的量子力学的吸收光谱模拟正确地再现了实验光谱,揭示了同二聚体和异二聚体堆叠中发色团之间的激子-振动耦合。包含两个不同的PBI生色团的PBI环烷代表了已经研究了激子偶联的PBI异二聚体堆叠的第一个例子。量子动力学分析表明,杂聚集体中的激子耦合确实具有与均聚集体相似的强度。