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.     

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     

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。     

温度对稀土夹心双萘酞菁LB膜光学性质的影响

 采用线性吸收谱和二次谐波产生技术研究了温度对具有中心对称结构的稀土夹心双萘酞菁化合物LB膜光学特性及其LB膜结构的影响。研究发现，加热可以使其LB膜的结构及分子间的相互作用发生变化，并形成J聚集体，从而使得吸收峰发生红移。稀土夹心双萘酞菁化合物约在40 ℃时其二次谐波信号有一个极小值，约在65 ℃时该化合物发生相变，使得二次谐波信号产生极大值，二次谐波信号最小时温度可高达180 ℃，说明该化合物的化学结构较为稳定。     

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。     

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.     

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.     

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。     

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。     

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.     

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     

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。     

一种可溶喹吖啶酮衍生物LB膜的光谱特性

采用表面压-分子面积(π~A)等温曲线、紫外-可见吸收谱和荧光光谱的方法研究了一种喹吖啶酮衍生物材料LB膜的制备及其光谱特性。实验表明,这种喹吖啶酮衍生物能够在水面上形成稳定的单分子膜,它与花生酸(AA)混合后不仅可以形成很好的单分子膜,而且可以较好的转移到固体基片上制备成LB膜多层膜。这种喹吖啶酮衍生物LB膜的紫外-可见吸收谱的吸收峰位较稀溶液发生了红移,这是由极性溶剂分子与其相互作用的结果。其溶液有很强的荧光效应,但LB膜没有荧光现象,原因是在LB膜中QAC16的浓度过高发生“自我猝息”而失光。它在溶液和LB膜中都是以单体的形式存在。     

氧化铟锡薄膜的二阶非线性光学特性研究

利用二次谐波产生技术研究了氧化铟薄膜的非线性光学特性.氧化甸锡薄膜中多晶晶粒的优先取向,使其产生了非常强的二次谐波信号,并且在一定的薄膜存度以上,随薄膜厚度的增加二次谐波信号显著增强.由于多晶晶粒的优先取向使得薄膜基板平面内存在着非常明显的非线性光学各向异性.     

不同表压下芪盐单层LB膜二次谐波的研究

在不同表压下制备芪盐的单层LB薄膜,测量LB膜的二次谐波信号.在低表压得到增强的二次谐波信号.对比芪盐的透射光谱,认为在LB膜中,芪盐以固相态存在,低表压时的固相态聚集体的吸收峰351nm使四阶非线性极化率x(4)(-2ω;ω,ω,ω,-ω)产生共振增强,四阶光学非线性现象对二次谐波信号产生影响.     

聚苯乙烯芪盐L—B膜的二阶非线性光学性质研究

首次合成了一种称之为聚苯乙烯芪盐的有机高分子材料.此材料可以在水面上形成稳定的单分子层膜,并且所形成的单分子层膜可以转移到固体衬底上去.对聚苯乙烯芪盐单分子层膜进行光学二次谐波产生测量,得到聚苯乙烯芪盐对应于每个发色团的二阶非线性极化率为1.2×10~(-28)esu.制备了该材料两种不同类型的多层膜,讨论了多层膜二次谐波产生信号不随层数增加而增加的可能原因.