含双呋喃共轭桥的有机非线性生色团的合成及性能

通过Wittig反应和Vilsmeier反应合成了一种以双呋喃为共轭桥, 2,2,3-三甲基-4-氰基-5-二氰基亚甲基-2,5-二氢呋喃(TCF)为受体, 并以二甲胺基为给体的有机非线性生色团分子MF₃C, 利用红外光谱、 ¹H NMR和元素分析对其结构进行了表征. 热重分析结果表明, 该分子的热分解温度达228℃; 利用溶致变色法对该生色团分子的二阶非线性品质参数μ_gβ进行了计算, 在1064 nm波长下MF₃C的μ_gβ值达到5.9×10^-44 esu. 可见, 该生色团兼具较好的热稳定性和较大的超极化率.     

含噻唑环偶氮类非线性光学分子的合成表征与互变异构的研究

本文合成了一种新的具有非线性光学性质的化合物1,8-二羟基-4(5-硝基-2-噻唑基) 偶氮 -9,10-二氢蒽.用1H-NMR,13C-NMR,IR,UV-Vis等对其结构和性能进行了表征.用溶致变色法测定了其二阶极化率(βct)值,在波长1064nm处,βct值为109×10-30esu.本文还讨论了该化合物在不同...     

含呋喃共轭桥有机非线性光学生色团的合成及性能研究

通过两次羟醛缩合反应合成了一种含呋喃共轭桥的有机非线性光学生色团分子2-二氰亚甲基-3-氰基-4-[2-(4-二乙氨基-苯乙烯基-呋喃基-5)-乙烯基]-5,5-二甲基-2,5-二氢呋喃(EFFC), 用IR谱、¹H NMR谱以及元素分析表征确认了其结构. 热失重分析表明, 材料的热分解温度T_d为250℃. 用密度泛函理论的B3LYP方法在6-31G基组下对这种生色团分子进行了结构优化, 并在相同基组下对分子的静态二阶极化率进行了计算, 分子的b₀=6.5×10^-28 esu. 将分子以18%的质量比与聚砜进行主-客体掺杂, 用溶胶凝胶法制备成膜后进行极化, 用二次谐波法对掺杂极化聚合物薄膜的电光系数进行测量, 其r₃₃值最高达到80 pm/V.     

含咔唑生色团的有机芳香杂环分子的二阶非线性光学性质

采用密度泛函理论B3LYP/6-31G^*方法, 对一系列含咔唑生色团的有机芳香杂环分子进行结构优化, 并采用有限场(FF)和含时密度泛函理论(TD-DFT)方法在6-311G^**水平上探讨了体系的二阶非线性光学(NLO)性质和电子光谱. 结果表明, 咔唑取代基推或拉电子能力的改变和引入芳香杂环对研究分子的极化率α和二阶NLO系数β值都有较大影响. 当取代基分别连有拉电子硝基和推电子羟基, 以及引入呋喃杂环都可以使体系分子的β值随分子的最大吸收波长λ_max的增大而减小(蓝移). 该系列化合物兼具有很大的二阶非线性响应与良好的透光范围, 避免了“非线性-透光性”矛盾, 可能在非线性材料领域中有很大的潜在应用价值.     

咪唑类二阶非线性光学活性分子的设计、合成及性能

设计、合成了两个新的咪唑类二阶非线性光学生色团，对其热性能、透明性和 二阶非线性光学性能进行了测定和研究，实验表明生色团为非线性光学性能-透明 性-热稳定性能综合优化的有机二阶非线性光学生色团。     

含有噻唑生色团的Y-型有机分子的二阶非线性光学性质

采用密度泛函理论(DFT)B3LYP/6-31G*方法优化了一系列含有噻唑生色团的Y-型有机杂环分子的几何构型, 在此基础上结合有限场(FF)方法和含时密度泛函理论(TD-DFT)对分子的非线性光学(NLO)活性和电子光谱进行计算分析. 结果表明, 这些分子具有A-π-D-π-A(A: 受体, D: 给体)结构, 分子基态偶极矩、极化率和二阶NLO系数(β)随支链共轭桥的增长及生色团共轭效应的增大而增大. 同时, 该系列有机杂环分子的二阶极化率总的有效值(βtot)与其前线分子轨道能级相关, 分子的前线分子轨道能级差越小, βtot值越大.     

两种含偶氮苯共轭桥新型生色团分子的合成及性能

通过重氮化偶合反应和羟醛缩合反应合成了以偶氮苯为共轭桥、以2,2,3-三甲基-4-氰基-5-二氰基亚甲基-2,5-二氢呋喃为电子受体, 而给体分别为二甲氨基和二乙氨基的两种有机非线性光学生色团分子MFNC和EFNC. 利用IR、1H NMR和元素分析对分子的结构进行了表征. TGA和DSC测试发现, MFNC的热稳定性略好于EFNC, 其热分解温度最高达266 ℃. 通过测定两种材料在氯仿、丙酮和DMSO中的紫外-可见光谱, 用溶致变色法计算得到两种材料在激光波长为1064 nm处的二阶非线性品质系数μgβ, 对比发现EFNC的μgβ值高于MFNC, 其值达59706×10-48 esu(1 esu=3.34×10-10C).     

偶氮香豆素化合物的二阶非线性极化率

测定了一系列偶氮香豆素化合物的紫外吸收波长(λ_a)、摩尔吸光系数(ε)和最大荧光发射波长(λ_e)的数据,并用溶致变色法测算了它们的二阶非线性极化率(β_xxx).结果表明,所测定的化合物在溶液状态下表现出较强的二阶非线性极化特性.     

含有咪唑生色团系列树型有机分子二阶非线性光学性质的密度泛函理论研究

应用密度泛函理论(DFT)B3LYP/6-31G*方法计算研究了系列树型含有咪唑生色团的有机分子的结构和非线性光学性质.计算结果表明:该系列分子具有A- -D- -A(A:受体,D:给体)结构,分子基态的偶极矩、极化率、二阶NLO系数( )随共轭链的增长及吸电子基的增强而增大;同时,前线轨道能级差值越小此类分子的二阶极化率总有效值( )越大.计算的吸收光谱显示此系列树型分子在低能区域247.79nm-419.87nm都有一个最强吸收,并且均是最高占据轨道与最低空轨道之间的跃迁.     

溶致变色法测定Schiff碱类化合物非线性二阶极化率张量分量β~xxx和估算二阶极化率向量分量β~x

提出了一个以二能级模型为基础,结合溶致变色法计算非线性光学分子二阶极化率向量分量β_x的新方法.使用溶致变色法测定了新的Schiff碱化合物的二阶极化率张量分量β_(xxx),并对其非线性光学特性进行了评估.     

含偶氮苯非线性光学生色团末端烯的合成

采用酰氯酯化法,通过对烯丙氧基苯甲酰氯与胺基偶氮苯反应,合成了6个含偶氮苯非线性光学生色团的末端烯,其结构经1H NMR, IR和元素分析表征.     

偶氮系列分子二阶非线性光学性质的理论研究

在ＡＭ１和ＺＩＮＤＯ方法基础上，按完全态求和公式编制了计算分子二阶非线性光学系数βｉｊｋ的程序，并对偶氮系列分子的二阶非线性光学性质进行系统的理论研究。研究取代基变化时β变化的规律性，并在微观上给予解释，最后设计出非线性光学系数较大的分子。     

兼具大的二阶光学非线性与良好透明性的有机生色团的分子设计进展

从采用特殊的共轭桥、寻求给受体强度的最佳组合及设计双（多）重电荷转移 分子三方面，综述了近几年来在兼具较大分子一阶超极化率与良好透光范围的有机 二阶非性光学生色团的研究进展。     

一种新型二阶非线性光学功能分子及其交联聚氨酯材料的合成

合成了新型的含有偶氮和噻吩环的二阶非线性光学功能分子, 用红外光谱、紫外光谱、核磁共振和质谱确定了其结构; 制备了含有该功能分子的两种交联型聚氨酯聚合物薄膜, 当测量波长为1 064 nm时,  用Marker条纹法测得的二阶非线性光学系数d33值分别为80.6 pm/V(发色团的数密度为0.91×1020 Molecules/cm3)和20.1 pm/V(发色团的数密度为2.21×1020 Molecules/cm3); 聚合物Ⅱ的取向热稳定性达到了152 ℃.     

高分子片状板材热分析测试影响因素的研究

研究了高分子片状板材的取样位置、样品尺寸、升温速率、热历史及气流速率对DSC及(或)TGA测试结果的影响,简要分析了各因素影响测试结果的原因。结果表明,升温速率对测试结果影响很大,热历史对测试结果有一定影响,取样位置及一定范围内的样品尺寸对测试结果影响不大,气流速率对测试结果影响较微。     

新型有机非线性光学分子MC-FTC的合成

设计和合成了一种新型的有机非线性光学分子,2-二氰基甲叉-3-氰基-4-[2-(N,N-二-乙酰氧基乙基氨基苯乙烯基)-3-正丁基噻吩基-5-乙烯基]-5,5-二甲基-2,5-二氢呋喃 (MC-FTC).报道了它的详细合成方法,给出了反应路线和产物及各个中间体的化学结构,并通过IR, UV/Vis, NMR, MS和元素分析方法确证.     

溶致变色法测定Schiff碱类化合物非线性二阶极化率张量分量β~xxx和估算二阶极化率向量分量β~x

提出了一个以二能级模型为基础, 结合溶致变色法计算非线性光学分子二阶极化率向量分量β~x的新方法, 使用溶致变色法测定了新的Schiff碱化合物的二阶极化率张量分量β~xxx, 并对其非线性光学特性进行了评估。     

关于二阶非线性光学性质的分子设计研究

在INDO/CI基础上,用完全态求和公式自编程序计算二阶非线性光学系数β_ijk,考察了分子骨架、受电子基团或给电子基团变化对β_x的影响,并设计了最大β_x的化合物、计算结果均与实验值相符。     

溶致变色法确定咪唑类分子的二阶极化率

非线性光学材料;溶致变色法确定咪唑类分子的二阶极化率     

新型含苯并呋喃的非线性光学发色团的合成与性能研究

以基于久洛尼定的苯并呋喃衍生物为电子给体,三氰基呋喃衍生物为电子受体经Knoevenagel缩合反应合成了一种新型含苯并呋喃的非线性光学发色团(JBFC),其结构经¹H NMR, ¹³C NMR和HR-MS表征,并通过紫外可见吸收光谱、热重分析、理论计算和电光性能测试对非线性光学发色团的性能进行了研究。结果表明：JBFC具有较好的热稳定性,T_d值（质量减少5%时）为214 ℃,将JBFC制得的极化电光聚合物薄膜的电光系数为30 pm·V^-1。