二阶非线性光学活性分子——咪唑类衍生物的设计与性质的理论研究

采用B3LYP方法在6-31G*水平上优化了6种F,Cl和Br取代的咪唑类衍生物分子几何构型,在此基础上采用TD-DFT的方法计算了它们的前线轨道能级和电子光谱,并用CPHF方法研究了此类衍生物二阶非线性光学系数性质.计算结果表明:此类化合物具有平面结构,共轭性较强;分子内设计的推拉电子基团增强分子内电荷转移,使前线分子轨道间的电子跃迁更容易;各体系具有较大的vβec和良好的透明性;咪唑环的引入增强了体系的热稳定性.这些结论对分子设计具有一定的指导意义.     

金配合物[Au(C≡C-4-LNO2)(PPh3)二阶非线性光学性质的理论研究

用含时密度泛函理论组合态求和方法研究实验合成的金配合物[Au(C≡C-4-LNO2)(PPh3),L=—C6H4(1),—C5H3N(2)]和自行设计的金配合物[Au(C≡C-4-C4H2N2NO2)(PPh3)L=—C4H2N2](3)的非线性光学性质.计算结果表明,3个配合物的二阶非线性性质变化规律为β1<β2<β3,与芳香性的变化规律正好相反.3个配合物的频率色散理论计算结果与实验观测值不符,暗示着晶体合成时的晶胞排列方式是影响体系宏观NLO性质的关键因素之一.     

一维链状化合物Ga（HPO4）2·C6H11N2的离子热合成、结构与表征

以溴化1-乙基-3-甲基咪唑离子液体为溶剂,在离子热反应条件下,合成得到了具有新颖结构的一维磷酸镓化合物,Ga(HPO4)2.C6H11N2.X-射线单晶结构分析结果显示,该化合物属于单斜晶系,P21/n空间群,晶胞参数a=0.803 6(11)nm,b=1.320 9(17)nm,c=1.275 6(17)nm,β=101.503(2),V=1.326 8(3)nm3,Z=4。     

Keggin型过渡金属杂多配合物SiW_(11)M~(x-)(M=Mn~Ⅲ、Fe~Ⅲ、Co~Ⅲ)的稳定性、磁性及催化性能研究

合成了三价态过渡金属取代的钨硅杂多配合物αＳｉＷ１１Ｍｘ－（Ｍ＝ＭｎⅢ、ＦｅⅢ、ＣｏⅢ）的Ｋ（或Ｃｓ）盐，通过元素分析、红外、紫外、可见光谱、循环伏安等手段进行了表征．研究了配合物的热稳定性、水溶液中的酸碱稳定性、催化活性以及磁性，常温和变温（８２Ｋ～２７２Ｋ）磁化率数据表明配合物具有顺磁性特征．     

呋喃同系物C4H4X(X=O,S,Se,Te)三阶非线性光学性质的理论方法比较研究

用ab initio HF，MP2和DFT三种方法的计算结果，根据完全态求和公式自编程序计算了呋喃同系物的三阶非线性光学极化率．结果表明随着杂原子序数的增大，体系的三阶非线性极化率也随着增大，从对称性出发，利用二态模型讨论了体系光学非线性增大的原因．     

过氧钛钨硅杂多配合物的合成、表征及催化活性

合成了过氧钛钨硅杂多酸盐α-M6-mHm[SiW11(TiO2)O39].xH2O和α-M10-mHm[SiW9(TiO2)3O37].xH2O(M=K, TBA), 用IR, UV吸收光谱,极谱-循环伏安, 183W NMR, XPS和XRD等测试方法对其性质、结构进行研究。结果表明, 它们都是具有Keggin结构的过氧杂多配合物,TiO2基的引入将其极谱半波电位提高至-0.3V以上, 它们对顺丁烯二酸的H2O2环氧化反应具有显著高的催化活性。     

金配合物[Au（C=C-4-LNO2）（PPh3）二阶非线性光学性质的理论研究

用含时密度泛函理论组合态求和方法研究实验合成的金配合物[Au（C≡C-4-LNO2）（PPh3），L=-C6H4（1），-C5H3N（2）]和自行设计的金配合物[Au（C≡C-4-CdH：N2NO2）（PPh3）L=-C4H2N2]（3）的非线性光学性质．计算结果表明，3个配合物的二阶非线性性质变化规律为β1〈β2〈β3，与芳香性的变化规律正好相反．3个配合物的频率色散理论计算结果与实验观测值不符，暗示着晶体合成时的晶胞排列方式是影响体系宏观NLO性质的关键因素之一．     

[M6Om(C25N4H18)n]2-(M=W, Mo; n=1, 2; m=17,18)的二阶非线性光学性质的理论研究

运用密度泛函理论(DFT)的BP86方法, 对[M6Om(C25N4H18)n]2-(M=W, Mo; n=1, 2; m=17,18)进行了几何结构优化, 其中Mo系列结构化合物优化的几何结构与实验值吻合较好. 在净电场为零的条件下, 运用DFT/LB94方法计算了体系的二阶非线性光学系数β值: 体系1和2的βvec值分别为154.4×10-30和124.8×10-30 esu. 表明它们具有较大的二阶非线性光学系数, 且Mo系列比W系列的β值大. 而体系3和4的βvec值分别为218.0×10-30和191.8×10-30 esu. 体系3和4的βvec值分别比体系1和2的大, 表明增加给体的数目有利于提高NLO响应, 但都小于它们的2倍.