Effect of thickness variations of lithium niobate on insulator waveguide on the frequency spectrum of spontaneous parametric down-conversion

We study the effect of waveguide thickness variations on the frequency spectrum of spontaneous parametric down-conversion in the periodically-poled lithium niobate on insulator (LNOI) waveguide. We analyze several variation models and our simulation results show that thickness variations in several nanometers can induce distinct effects on the central peak of the spectrum, such as narrowing, broadening, and splitting. We also prove that the effects of positive and negative variations can be canceled and thus lead to a variation-robust feature and an ultra-broad bandwidth. Our study may promote the development of on-chip photon sources in the LNOI platform, as well as opens up a way to engineer photon frequency state.     

螺噁嗪三苯基膦盐的合成及酸敏光致变色性质

合成了一种水溶性螺噁嗪三苯基膦盐化合物1,并由1HNMR、MS和元素分析表征确认了结构。UV-Vis吸收光谱研究表明,该化合物在有机溶剂中表现出与其它螺噁嗪类化合物类似的光致变色性质,并在含水乙醇溶液中表现出对pH敏感的光照显色效应,即:依赖于pH光诱导开环体呈现出两种结构稳定态,调节pH可实现这两种结构稳定态的相互转换。     

η6-苊烯三羰基铬配合物的合成、结构及光谱性质研究

采用苊烯配体与三胺基三羰基铬在四氢呋喃中回流反应,合成了η6-苊烯三羰基铬配合物.通过元素分析、IR、1HNMR、13CNMR、MS和X射线单晶衍射对其结构进行了表征,比较了标题配合物与其自由配体的光物理行为.晶体结构分析表明,标题配合物属单斜晶系,空间群P21/c,Z=4,a=0.8719(7)nm,b=1.2436(10)nm,c=1.1504(9)nm,β=111.835(13)°,Cr(CO)3基团可与苊烯配体中的2个苯环中的任意一个配位,形成2个异构体(R,S),并以1:1的比例在其晶胞单元中反向面对面堆积,这种异构体共存于晶体中归属于Cr(CO)3基团在配体芳环之间的配位移动重排(IRHRs).     

聚肽刚性链/聚氧化丙烯嵌段共聚物的合成与相行为

采用活性阴离子聚合方法,以不同分子量的聚氧化丙烯为引发剂合成了不同分子量的聚（γ－苯甲酯－L－谷氨酸）嵌段共聚物,并用^1H-NMR、IR和偏光显微镜等方法对共聚物进行了表征。结果表明：在1,1,2,2－四氨乙烷中,当溶液浓度一定时,聚（γ－苯甲酯－L－谷氨酸）嵌段共聚物呈现出胆甾型液晶的性质。温度升高时,聚（γ－苯甲酯－L－谷氨酸）共聚物的液晶相溶液发生相转变行为,并且其液晶相稳定性低于相同分子量的聚（γ－苯甲酯－L－谷氨酸）。这与利用Flory-Matheson的构象可变液晶分子理论模型的计算结果相一致。     

8′-取代吲哚螺噁嗪光致变色化合物的合成及光谱性质

通过在螺噁嗪结构中的萘环8′-位上引入不同的取代基,合成了三种螺噁嗪光致变色化合物;对三种产物的光谱性质进行了对比研究,并考察了其光照褪色速率和抗疲劳性能.结果表明:改变8′-位取代基,合成化合物的闭环吸收峰的位置几乎不受影响,但开环吸收峰发生显著变化,随着取代基极性增加明显红移.增加溶剂的极性,可使同一化合物的开环吸收峰红移.     

外场对聚肽三元体系相行为影响的研究

在前期建立的溶剂、聚肽、柔性高分子三元体系的理论模型上, 引入外场作用的自由能, 推导了液晶相与非液晶相中各物质的化学位, 研究了外场作用下的聚肽三元体系的相行为. 结果表明外场的作用可使液晶相与非液晶相的两相区域变小, 两相区向低浓度方向移动, 同时柔性高分子可进入液晶相. 此外还研究了外场作用下聚肽的分子链构象、链长和温度等对体系相行为的影响, 并对理论计算与实验结果进行了比较.     

乙烯基噻吩共轭螺噁嗪化合物的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论(DFT)方法, 在B3LYP/6-31G^* 水平上对乙烯基噻吩共轭螺噁嗪化合物 SO-SO3 的几何构型、电子结构、前线分子轨道等进行了理论研究, 计算结果表明: SO-SO3的开环过程会使得开环体的左右两个部分键长均等化, 导致共轭体系变大, 能隙明显减小; 乙烯基噻吩基团共轭接入螺噁嗪母体后, 导致体系的共轭作用变大, 在激发态下电子流动增强, 形成由乙烯基噻吩向萘并噁嗪的有效电荷转移与能量转移; 结合前线分子轨道成分分析乙烯基噻吩单元在最高占据分子轨道(HOMO)和最低未占据分子轨道(LUMO)中的轨道贡献率明显增加. 含时密度泛函理论(TD-DFT)计算的电子吸收光谱结果显示: 当接入的乙烯基噻吩单元达到2-3个时, 影响SO2和SO3开环的最低能量激发态变为第一激发单重态S₁, 并且均源自电子从HOMO至LUMO的跃迁且为π-π^*跃迁; 其最大吸收波长λ_max 达到466-540 nm, 且红移十分明显, 其对应开环体O-SO2与O-SO3的λ_max 达到605和647 nm.     

新型金属羰基红外化学传感器的合成及对氟离子的识别性能

将N-(4-甲基苯基)-N′-甲基脲与中间体三氨三羰基合铬反应,合成了一种新型的红外化学传感器分子——N-(4-甲基苯基)-N′-甲基脲三羰基铬;利用元素分析、红外光谱、核磁共振波谱及电子轰击质谱分析了其组成和结构;采用傅立叶变换红外光谱初步研究了该金属羰基化合物对氟离子的红外识别与传感性能.结果表明,在质子型介质乙醇中,随着氟离子的加入,该金属羰基化合物的特征吸收峰向低波数方向显著偏移;其对氟离子的红外识别检测下限可达10-6 mol.L-1.     

非平面分子内电荷转移离子配合物的合成及其光物理性质

以N-乙烯基咔唑三羰基铬为模板化合物, 选用丙烯基阳离子取代其中一个羰基配体, 合成了一种新型非平面分子内电荷转移有机金属配合物. 通过元素分析、红外、核磁共振确定了配合物的组成和结构, 电子吸收和荧光光谱结果表明配合物的光物理行为可通过配体取代调控．运用双光束前向简并四波混频(DFWM)的方法, 测试了配合物及配体的三阶非线性效应, 同时探讨了金属配位和配体取代对其的影响.     

含乙烯基π-芳烃金属铬羰基配合物的合成

由含有不饱和有机官能团的芳煤与三胺基三羰基铬在温和条件下反应,合成了7个新的具有聚合潜力的π芳烃金属铬羰基配合物,并通过元素分析,IR,UV和1H NMR对其进行了表征。