稀土夹心双萘酞菁LB膜的非线性光学特性研究

研究了中心对称稀土夹心双萘酞菁化合物LB膜的光谱及其二阶非线性光学特性.双(四叔丁基萘酞菁)铒能制成很好的LB膜,不论在稀溶液中还是在LB膜中均主要以单体的形式存在,分子具有较大的超极化率β.由于分子为中心对称结构,所以它们的二次谐波产生机制不同于不对称萘酞菁化合物,研究证明它的二阶非线性光学特性起源于电四极子模型,其LB膜的有效二阶非线性极化率χ(2)为1.1×10-8 esu.     

中心对称萘酞菁分子二次谐波产生的实验研究

研究了三种萘酞菁化合物LB膜的制备,并通过二次谐波产生的方法研究了单个对称取代的萘酞菁化合物及双(四叔丁基萘酞菁)铒的二阶非线性光学特性,并对它们的产生机理进行了简单的讨论.单个对称取代的萘酞菁化合物,它们的二次谐波产生机制为磁偶极子耦合机制,双(四叔丁基萘酞菁)铒的二阶非线性光学特性起源于电四极子模型,且它的二阶非线性极化率χ(2)(或超极化率β)大于单个萘酞菁化合物.     

取代基对双酞菁铥LB膜及光谱特性的影响

采用紫外-可见吸收光谱的方法研究了三种稀土夹心双酞菁铥化合物在溶液和LB膜中的聚集性和光谱特性。实验结果表明三种稀土双酞菁化合物在氯仿溶液中形成了H-聚集体,但当浓度比较低时,溶液中表现出单体的吸收。取代基OC₈H₁₇的加入使氯仿溶液中双酞菁铥化合物的聚集性减弱,而且使得吸收峰发生红移,对吸收峰的强度也有较大的影响,造成了Soret吸收带的分裂。另外,取代基OC₈H₁₇对LB膜中双酞菁分子的存在状态有较大的影响,在LB膜中,TmPc₂和TmPcPc*分子以H-聚集体的形式存在,而TmPc*₂分子以T-聚集体的形式存在。形成LB膜后,由于双酞菁分子之间排列紧密,相互作用加强,使得薄膜中分子聚集体的吸收峰相对于溶液中聚集体的吸收峰发生了一定的红移,薄膜中分子排列方向的不同对吸收光谱也有一定的影响。     

温度对偶氮苯LB膜吸收光谱和二次谐波产生的影响

 采用紫外 可见吸收谱和二次谐波产生技术研究了温度对4硝基4′氨基偶氮苯（NAA）分子Langmuir-Blodgett（LB）单层和多层膜的光谱和二阶非线性光学特性的影响。单层LB膜的二次谐波强度在室温至80 ℃的温度范围内随温度的增加基本成单调下降关系，温度高于80 ℃后基本没有二次谐波信号。多层LB膜的二次谐波强度随温度的变化分为几个不同的温度阶段。吸收谱表明单层LB膜分子的有序排列受热后不易恢复，超过80 ℃后则不能恢复;多层LB膜的则较容易恢复，温度达到80 ℃后仍能恢复，超过100 ℃后则不能恢复。由于NAA的多层LB膜存在层间分子的相互作用，其结构的稳定性比单层膜要强。     

稀土夹心双酞菁铽LB膜非线性光学特性

利用π-A等温曲线和-二次谐波产生方法研究了稀土夹心双酞菁铽(TbPcPc*)分子在Langmuir膜及Langmuir Blodgett(LB)膜中分子的排列状态及其非线性光学特性,并对非线性产生机制进行了简单的讨论.实验结果表明,TbPcPc*分子在亚相表面可形成稳定的Langmuir膜,凡以edge-on构型面对面倾斜排列.其X型LB膜具有较好的二次谐波信号,二次谐波信号的最大值在基频光入射角为55°的地方.其._二阶非线性极化率γ(2)和分子超极化率β分别为1.64×10'-8esu和6.21×10-30esu.通过测量样品二次谐波信号的偏振特性,并与理论分析相比较,其二阶仆线性起源于电四极子和电偶极子机制.     

温度对萘酞菁LB膜光学特性的影响

本文采用线性吸收谱研究了温度对两种不同结构的萘酞菁分子LB膜光学特性的影响。研究发现,加热可以使它们在LB膜中的聚集体离解,四叔丁基萘酞菁锌的LB膜结构较三叔丁基氰基萘酞菁的LB膜要稳定。     

萘酞菁化合物的LB膜及光谱特性研究

研究了两种不对称取代萘酞菁化合物LB膜的制备,并采用线性吸收谱研究了萘酞菁化合物在溶液和LB膜中的聚集特性。三叔丁基萘酞菁和三叔丁基氰基萘酞菁两种化合物均能制备成很好的LB膜,它们在溶液和LB膜中也均能形成H-聚集体,但在溶液中主要是以单体的形式存在,而在LB膜中则主要是以聚集体的形式存在。两种化合物是倾斜的站立在亚相表面上,但由于氰基的作用,使三叔丁基氰基萘酞菁的倾角较小,几乎是直立在亚相表面上。     

中心对称萘酞菁分子的LB膜及其聚集特性研究

研究了三种中心对称的萘酞菁分子LB膜的制备及其聚集特性。三种萘酞菁化合物均能制成很好的LB膜。在稀溶液中,四叔丁基萘酞菁以单体为主要存在形式;对四叔丁基萘酞菁锌,由于金属锌原子的作用,在稀溶液中不仅能形成H-聚集体,而且还能形成J-聚集体,且主要以聚集体的形式存在。在LB膜中,这两种化合物均形成了H-聚集体。对于双四叔丁基萘酞菁铒不论在稀溶液中还是在LB膜中均主要以单体的形式存在。     

取代萘酞菁化合物LB膜的光谱特性研究

研究了四叔丁基萘酞菁和四叔丁基萘酞菁锌两种对称取代萘酞菁化合物LB膜的制备及其它们的聚集特性。两种萘酞菁化合物均能制成很好的LB膜。在稀溶液中，四叔丁基萘酞菁以单体为主要存在形式；而四叔丁基萘酞菁锌不仅能形成H-聚集体，而且还能形成J-聚集体，且主要以聚集体的形式存在。在LB膜中，两种化合物均形成了H-聚集体。     

萘酞菁化合物LB膜的二阶非线性光学特性研究

研究了四种萘酞菁化合物LB膜的制备和二阶非线性光学特性 ,并对它们的二阶非线性产生机理进行了简单的讨论。不对称萘酞菁化合物的二阶非线性起源于电偶极子机制 ;对称萘酞菁化合物的二阶非线性起源于磁偶极子耦合机制。二阶非线性最大的三叔丁基氰基萘酞菁的二阶非线性极化率 χ( 2 ) 为 3 7× 10 - 8esu ,约为三叔丁基萘酞菁的 37倍     

4-硝基-4′-氨基偶氮苯的光学性质研究

采用紫外可见吸收和二次谐波产生技术研究了“推-拉”型偶氮苯分子Langmuir-Blodgett(LB)膜的光谱和二阶非线性光学特性.4-硝基-4′-氨基偶氮苯(NAA)分子能制成很好的LB多层膜,在稀溶液中以单体的反式异构体形式存在,在膜中主要以J-聚集体的形式存在,LB膜的紫外可见吸收谱的吸收峰较之溶液的发生了52 nm的红移.NAALB膜的二阶非线性极化率χ(2)为19.59×10－8 esu,一阶超极化率β值较大,约为1.974×10－29 esu.其光学二阶非线性起源于电偶极子机制.     

LB膜的制膜条件优化及其对光学性能的影响

通过紫外-可见吸收光谱、二次谐波振荡和稳态荧光的测量,研究了半花菁(DAEP)Langmuir-Blodgett(LB)膜在不同制膜条件(压膜速度、半花菁和花生酸混合、亚相中加入碘离子)下,LB膜样品中半花菁分子的聚集体性质的改变和对非线性光学性能的影响.实验发现,纯半花菁LB膜中分子形成H-聚集体,从而导致吸收峰、荧光峰的蓝移和分子二阶非线性极化率β的减少.分子聚集程度的减少和分子二阶非线性系数β的增加可以通过增大压膜速度、半花菁和花生酸混合、亚相中加入碘离子等方法实现.     

LB膜混合聚集体中极性基团相互作用对光学非线性的影响

通过紫外－可见吸收光谱、压力－面积等温线、二次谐波的测量，研究了不同活性分子混合聚集体的形成对ＬＢ膜光学性质的影响。分子极性基团间的相互作用，使激发态能量及平均偶极矩发生变化，导致ＬＢ膜的光学非线性明显地增强或减弱。     

半花菁／氮冠（醚）交替LB多层膜的二阶光学非线性性质

对一种新型的，具有双脂链的盘状非活性分子氮冠（醚）（ＮＣ）ＬＢ膜进行了表征。小角Ｘ射线衍射（ＳＡＸＤ）结果表明：纯ＮＣ分子可以形成非常好的ＬＢ膜有序结构。将它与活性分子半花菁（ＤＡＥＰ）制备成Ｙ型交替多层膜，由于半花菁分子的单脂链（长尾）可以镶嵌在ＮＣ分子的双脂链之间，改善了多层膜的结构有序性及稳定性，从而得到二次谐波强度随层数的变化在１￣１１６双层范围内显示出较理想的平方关系。通过二次谐波的测量     

Role of various LB parameters on the optical characteristics of mixed Langmuir-Blodgett films

This communication reports the spectroscopic characterizations of mixed Langmuir-Blodgett (LB) films of non-amphiphilic N,N-bis (2,5-di-tert-butylphenyl)- 3,4,9-perylenedicarboximide (DBPI) molecules, mixed with polymethyl methacrylate (PMMA) and stearic acid (SA). J- aggregates of DBPI molecules in the mixed LB films have been confirmed by UV-Vis absorption spectroscopic study. Formation of organized structure of molecular stacking in the mixed LB films gives rise to the strong excimeric emission, which is manifested by a broad structureless band in the longer wavelength region of the fluorescence spectra and is confirmed by excitation spectroscopic study. A weak hump at around 576 nm due to monomeric emission is observed in the fluorescence spectra of 0.1 M of DBPI-PMMA mixed LB films of lower number of layers. The intensity of the 0-0 band at 530 nm in the fluorescence spectra is observed to be a function of the molefraction, number of layers, surface pressure of lifting and the matrix materials.     

半花菁衍生物LB膜的非线性光学性能研究

本文利用二次谐波产生、紫外－可见吸收光谱、Ⅱ－Ａ曲线等方法，探讨了四种分子结构相近的半花菁染料衍生物ＬＢ膜的非线性光学性能。研究了它们的分子结构与β值大小的关系，分析了引起β值变化的主要原因，证实了极性基团的强弱顺序。并讨论了ＬＢ膜中聚集效应程度不同的原因。通过光学二次谐波信号强度与膜层数的关系，对比了样品的成膜性能。     

Fabrication and Spectroscopic Characterization of Langmuir-Blodgett Films with Luminescent Rare Earth Complexes of Long Chain Double Functional Ligands Mono-L Phthalate (L = Hexadecyl, Octadecyl and Eicosyl)

In this paper, some novel long chain amphiphillic monoester molecules were designed to afford double functions: film-formation ability and luminescent sensitization ability. Subsequently organized molecular films of rare earth complexes with these functional ligands formulated as ML2NO3 were fabricated by the Langmuir-Blodgett film (LB) technology, where RE denotes rare earth ions Eu3+, Tb3+ and Dy3+; L denotes the long chain carboxylic ligands monohexadecyl phthalate (16-Phth), monooctadecyl phthalate (18-Phth) and monoeicosyl phthalate (20-Phth). The average molecular area was obtained according to the π-A isotherms. The layer structure of the LB films was demonstrated by low-angle X-ray diffraction and the average layer spacing was determined from the Bragg equation. UV absorption intensity increases linearly with the number of LB films layers, which indicates that the LB films are homogeneously deposited. The fluorescence spectra of these LB films were quite different from those of their solid complexes. It reveals that the long chain ester ligands are suitable for the excited states of Tb3+ and Dy3+ in the LB films as well as in the solid complexes, but not match with the europium ion in the LB films.