Various single-ring aromatic compounds in water sources are of great concern due to its hazardous impact on the environment and human health. The fluorescence excitation-emission matrix (EEMs) spectrophotometry is a useful method to identify organic pollutants in water. This study provides a detailed insight into the fluorescence properties of the 14 selected toxic single-ring aromatic compounds by experimental and theoretical analysis. The theoretical analysis were done with Time-Dependent Density Functional Theory (TD-DFT) and B3LYP/6-31G (d,p) basis set, whereas, Polarizable Continuum Model (PCM) was used to consider water as solvent. The selected compounds displayed their own specific excitation-emission (Ex/Em) wavelengths region, at Ex < 280 nm and Em < 340 nm, respectively. Whereas the theoretical Ex/Em was observed as, Ex at 240 nm-260 nm and Em at 255 nm-300 nm. Aniline as a strong aromatic base has longer Em (340 nm) than alkyl, carbonyl, and halogens substituted benzenes. The lone pair of electrons at amide substituent serves as a π-electron contributor into the aromatic ring, hence increasing the stability and transition energy, which results in longer emission and low quantum yield for the aniline. The fluorescence of halogenated benzenes illustrates an increase in the HOMO-LUMO energy gap and a decrease in quantum yield associated with atomic size (F>Cl>Br>I). In this study the theoretical results are in line with experimental ones. The understanding of fluorescence and photophysical properties are of great importance in the identification of these compounds in the water.

水资源中的各种单环芳族化合物因其对环境和人体健康的有害影响而备受关注。荧光激发发射矩阵（EEM）分光光度法是鉴定水中有机污染物的有用方法。这项研究通过实验和理论分析，提供了对14种选定的有毒单环芳族化合物的荧光性质的详细了解。使用时变密度泛函理论（TD-DFT）和B3LYP / 6-31G（d，p）基集进行了理论分析，而可极化连续体模型（PCM）用于考虑水作为溶剂。选定的化合物分别显示出自己的特定激发发射（Ex / Em）波长区域，分别在Ex <280 nm和Em <340 nm。观察到理论Ex / Em为，Ex在240 nm-260 nm处和Em在255 nm-300 nm处。作为强芳族碱的苯胺具有比烷基，羰基和卤素取代的苯更长的Em（340 nm）。酰胺取代基上的孤对电子充当芳环中的π电子贡献者，因此增加了稳定性和跃迁能，从而导致苯胺的发射时间更长且量子产率较低。卤代苯的荧光表明，HOMO-LUMO能隙增加，并且与原子尺寸有关的量子产率下降（F> Cl> Br> I）。在这项研究中，理论结果与实验结果一致。对荧光和光物理性质的理解对于鉴定水中的这些化合物非常重要。作为强芳族碱的苯胺具有比烷基，羰基和卤素取代的苯更长的Em（340 nm）。酰胺取代基上的孤对电子充当芳环中的π电子贡献者，因此增加了稳定性和跃迁能，从而导致苯胺的发射时间更长且量子产率较低。卤代苯的荧光表明，HOMO-LUMO能隙增加，并且与原子尺寸有关的量子产率下降（F> Cl> Br> I）。在这项研究中，理论结果与实验结果一致。对荧光和光物理性质的理解对于鉴定水中的这些化合物非常重要。作为强芳族碱的苯胺具有比烷基，羰基和卤素取代的苯更长的Em（340 nm）。酰胺取代基上的孤对电子充当芳环中的π电子贡献者，因此增加了稳定性和跃迁能，从而导致苯胺的发射时间更长且量子产率较低。卤代苯的荧光表明，HOMO-LUMO能隙增加，并且与原子尺寸有关的量子产率下降（F> Cl> Br> I）。在这项研究中，理论结果与实验结果一致。对荧光和光物理性质的理解对于鉴定水中的这些化合物非常重要。酰胺取代基上的孤对电子充当芳环中的π电子贡献者，因此增加了稳定性和跃迁能，从而导致苯胺的发射时间更长且量子产率较低。卤代苯的荧光表明，HOMO-LUMO能隙增加，并且与原子尺寸有关的量子产率下降（F> Cl> Br> I）。在这项研究中，理论结果与实验结果一致。对荧光和光物理性质的理解对于鉴定水中的这些化合物非常重要。酰胺取代基上的孤对电子充当芳环中的π电子贡献者，因此增加了稳定性和跃迁能，从而导致苯胺的发射时间更长且量子产率较低。卤代苯的荧光说明了HOMO-LUMO能隙的增加和与原子尺寸有关的量子产率的降低（F> Cl> Br> I）。在这项研究中，理论结果与实验结果一致。对荧光和光物理性质的理解对于鉴定水中的这些化合物非常重要。卤代苯的荧光表明，HOMO-LUMO能隙增加，并且与原子尺寸有关的量子产率下降（F> Cl> Br> I）。在这项研究中，理论结果与实验结果一致。对荧光和光物理性质的理解对于鉴定水中的这些化合物非常重要。卤代苯的荧光表明，HOMO-LUMO能隙增加，并且与原子尺寸有关的量子产率下降（F> Cl> Br> I）。在这项研究中，理论结果与实验结果一致。对荧光和光物理性质的理解对于鉴定水中的这些化合物非常重要。