螺旋共轭分子2,2′-螺二茚-1,1′, 3,3′-四酮及其衍生物的二阶非线性光学性质与分子结构关系的研究

采用AM1和ZINDO系列方法研究了螺旋共轭分子2,2′-螺二茚-1,1′, 3,3′-四酮及其含氮衍生物的几何构型和各分子的稳定构型, 并以稳定构型为基础, 计算了这些分子的电子光谱、二阶非线性光学系数βμ, β0及电荷转移, 考察了取代基变化对βμ的影响. 计算结果表明, 所设计分子兼具较大的二阶非线性光学系数和较高的透过率, 有希望成为一类新型的二阶非线性光学材料.     

新型非线性光学材料的分子设计: 系列螺旋共轭化合物的结构、光谱及二 阶非 线性光学性质的理论研究

采用AM1和ZINDO系列方法研究了螺旋共轭分子2,2'-螺二茚-1,1',3,3'-四酮及其腈基衍生物的几何构型,研究了各分子的稳定构型,并以稳定为基础,计算了这些分子的电子光谱,二阶非线性光学系数βμ,β0,及电荷转移,考察了取代基变化对βμ的影响,计算结果表明所设计分子兼具较大的二阶非线性光学系数和较高的透过率,有希望成为一类新型的二阶非线性光学材料。     

苯并五元杂环系列分子的结构与非线性光学性质

采用AM1方法优化分子构型，用ZINDO方法研究了氨基，硝基取代的2－苯基苯并噻唑系列分子的光谱，并在此基础上用自编程序计算了这些分子的二阶非线性光学系数，对取代2－苯基苯并噻唑系列分子的二阶非线性光学系数的影响因素进行了探讨，并在微观上给予解释。     

（二噻吩[3,2—b：3‘,2’—d]环戊烷—4—亚基）C60中的分子轨 …

在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β的程序。研究了（二噻吩「３，２－ｂ：３‘，２’－ｄ」环戊烷－４－亚基）Ｃ６０中的分子轨道相互作用，计算了该分子的电子光谱和二阶非线性光学系数β，前者与实验结果吻合较好，后者属于理论预测性质。     

C59(C6H4CH3)N的结构、UV-VIS光谱、NMR谱以及非线性光学性质的理论研究

用ＩＮＤＯ 系列方法对由（Ｃ５９Ｎ）２和甲苯合成的衍生物Ｃ５９ （Ｃ６Ｈ４ＣＨ３）Ｎ进行了理论研究,得到了分子的稳定构型,表明Ｃ５９（Ｃ６Ｈ４ＣＨ３）Ｎ具有Ｃｓ对称性。以优化构型为基础讨论了分子的ＵＶ－ＶＩＳ光谱、ＮＭＲ谱,结果与实验符合得很好。还计算了Ｃ５９－（Ｃ６Ｈ４ＣＨ３）Ｎ的二阶非线性光学系数βμ,结果表明这种分子具有较大的二阶非线性光学系数。     

C59（C6H4OCH3）N的结构,光谱和二阶非线性光学性质的理？…

用ＩＮＤＯ系列方法对由（Ｃ５９Ｎ）２和苯甲醚合成的衍生物Ｃ５９（Ｃ６Ｈ４ＯＣＨ３）Ｎ进行了理论研究,得到了分子的稳定构型。结果表明,Ｃ５９（Ｃ６Ｈ４ＯＣＨ３）Ｎ具有Ｃｓ对称性,以优化构型为基础讨论了分子的ＵＶ－Ｖｉｓ光谱、ＮＭＲ谱线数,结果与实验符合得很好,本文还计算了Ｃ５９（Ｃ６Ｈ４ＯＣＨ３）Ｎ的二阶非线性光学系数βμ,结果表明这种物质具有较大的二阶非线性光学系数。     

C59（C6H4CH3）N的结构,UV—VIS光谱,NMR谱以及非线性光学性质的理论 …

用ＩＮＤＯ系列方法对由（Ｃ５９Ｎ）２和甲苯合成的衍生物Ｃ５９（Ｃ６Ｈ４ＣＨ３）Ｎ进行了理论研究，得到了分子的稳定构型，表明Ｃ５９（Ｃ６Ｈ４ＣＨ３）Ｎ具有Ｃｓ对称性。以优化构型为基础讨论了分子的ＵＶ－ＶＩＳ光谱、ＮＭＲ谱，结果瑟实验符合得很好。还计算了Ｃ５９－（Ｃ６Ｈ４ＣＨ３）Ｎ的二阶非线性光学系数βμ，结果表明这种分子具有较大的二阶非线性光学系数。     

螺旋共轭化合物及其相对应的多烯及联苯连接合物的结构,？…

用ＡＭ１和ＩＮＤＯ／ＣＩ方法研究了螺旋共轭化合物Ｉ的结构和电子光谱，并在此基础上，用完全态求和公式（ＳＯＳ，自编程序）计算了二阶非线性光学系数βμ，把结果与其对应的多烯及联苯连接的化合物Ⅱ和Ⅲ用同一方法计算得到的结果加以比较，发现螺旋共轭化合物Ⅰ的二阶非线性光学系数βμ虽然小于ⅡⅢ，但其透明性均比化合物Ⅱ和Ⅲ好。     

巴比妥酸-3,4-C60吡咯衍生物的电子光谱及二阶非线性光学性质的理论研究

利用量子化学半经验AM1和ZINDO方法研究了巴比妥酸-3,4-C60吡咯衍生物的结构规律和光谱性质.以全自由度优化几何构型为基础,计算了化合物的电子光谱.对电子跃迁进行了指认,分析了光谱红移的原因,两类化合物在400 nm以上均产生非C60特征吸收.同时用INDO/CI-SOS方法计算了所设计的体系的二阶非线性光学系数βμ,其中βμ最大可达402.3×1030 esu.体系具有A-D-A结构,其共轭性对光谱和二阶非线性光学系数有较大影响,共轭程度越高,体系的βμ值越大,而λmax红移.与巴比妥酸-3,4-C60吡咯衍生物比较,相应的硫代巴比妥酸-3,4-C60吡咯衍生物的βμ值较大.     

推拉多烯—类胡罗卜素系列二阶非线性光学性质的理论研究

以ＩＮＤＯ／ＣＩ法为基础，利用完全态求和公式计算了推拉多烯－－类胡罗卜素系列分子的二阶非线性光学系数βｉｊｋ、βμ、β０。研究了β０与共轭分子链长的关系。在所研究的范围内，βλ与链长的２．２次方成正比。同时研究了两种取代基系列。结果表明，受电子基团为Ｈ＞＝Ｏ较－＝Ｎ更优越。     

含1,3-二硫-2叶立德烯的系列有机发色团的二阶非线性光学性质的理论研究

设计了12个含有1,3-二硫-2叶立德烯的具有二阶非线性光学性质的有机发色团,对所研究分子用AM1方法进行几何构型优化,用INDO/CI方法获得基态到各激发态的垂直跃迁能和振子强度,即电子光谱;在此基础上用SOS公式计算系列分子的二阶非线性光学系数β_ijk,并从微观上对这一系列分子进行比较,为进一步探索综合性能较好的NLO有机物提供了理论指导.     

2-苯基苯并咪唑衍生物非线性光学性质的从头算研究

采用HF／6-31G^*方法优化分子构型，在此基础上用CPHF方法系统地研究了多种基团取代的2-苯基苯并咪唑衍生物的二阶非线性光学系数βvec，并对βvdc的影响因素进行了探讨，为进一步设计综合性能优良的有机非线性光学材料提供理论指导．     

新型合偶氮功能团的双炔类衍生物非线性光学性质的理论研究

在SM1和ZINDO方法基础上，按完全态求和公式计算分子二阶非线性光学系数β(ijk)和三阶非线性光学系数γ(ijkl)，并对含偶氛功能团的双快类衍生物的二阶、三阶非线性光学性质进行了系统的理论研究．即在基础上，在分子左端引入推电子基N（CH3）2，右端分别引入推电子基CH2OH、2，5-二氮-4-硫甲苯基，研究取代基变化时β、γ变化的规律．对计算结果所反映的规律性在微观上给予了解释．     

取代吡啶系列分子的光谱和二阶非线性光学性质的理论研究

采用AM1方法优化分子构型,用ZINDO方法研究了氨基、硝基取代的吡啶系列分子的电子光谱,并在此基础上用自编程序计算了这些分子的二阶非线性光学系数,对取代吡啶系列分子的二阶非线性光学系数的影响因素进行了探讨,并在微观上给予了解释。     

苯醌系列衍生物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，按完全态救 公式计算了分子二阶非线性光学系数βｉｊｋ，对苯醌系列衍生物分子的二阶非线性光学性质进行了系统的理论研究，即在分子ＲＣ６Ｈ４ＮＨ３Ｃ６Ｏ２ＮＨ２Ｒ基础上，分别改变取代基Ｒ和Ｒ‘，研究取代基变化时β变化的规律怀，对计算结果反映的规律性和微以上给予了合理的解释。     

螺旋共轭化合物及其相对应的多烯及联苯连接化合物的结构、光谱和二阶非线性光学性质的比较研究

用ＡＭ１和ＩＮＤＯ／ＣＩ方法研究了螺旋共轭化合物Ⅰ的结构和电子光谱,并在此基础上,用完全态求和公式（ＳＯＳ,自编程序）计算了二阶非线性光学系数βμ．把结果与其对应的多烯及联苯连接的化合物Ⅱ和Ⅲ用同一方法计算得到的结果加以比较,发现螺旋共轭化合物Ⅰ的二阶非线性光学系数βμ虽然小于Ⅱ和Ⅲ,但其透明性均比化合物Ⅱ和Ⅲ好     

N-取代螺旋共轭化合物非线性光学性质的理论研究

以量子化学半经验AM1方法优化几何构型为基础，采用FF／AMl和INDO-SOS方法计算了N-取代螺旋共轭化合物的非线性光学系数，讨论了N原子不同取代位置对螺旋共轭体系结构、电子光谱、非线性光学系数的影响．计算结果表明，N杂原子的引入可改善体系的非线性光学性质，所设计的分子具有较大的二阶非线性光学系数和较好的透明性．     

甲氧基苯基偶氮衍生物电子结构与二阶NLO性质的HF/FF方法研究

采用量子化学HF方法在6-31G水平上优化6个甲氧基苯基偶氮衍生物分子的几何构型，利用HF／6-31G。方法计算它们的偶极矩、电荷分布、前线分子轨道能级并结合有限场(FF)方法计算二阶非线性光学系数．结果表明，偶氮苯衍生物分子具有很好的共轭性，在给吸电子基团作用下，电荷转移明显，展现示出较强的极性．偶氮苯衍生物分子与苯乙烯、Schiff碱类衍生物相似，也具有很好二阶非线性光学活性，同时六元杂环取代的偶氮苯衍生物分子二阶非线性光学系数比未取代的大，五元杂环取代结果相反．     

氨基酸桥联手性双卟啉的二阶非线性光学性质研究

采用半经验量子化学PM3方法对系列氨基酸桥联双卟啉1, 2, 3, 4及其锌配合物进行了几何结构优化, 并用TDHF/PM3方法计算了其静态二阶非线性光学系数. 计算结果表明, L型-氨基酸桥联双卟啉及其锌配合物具有右手螺旋结构特征. 在电偶极近似下, 不同手性氨基酸侧链基团R对分子的总体二阶非线性光学系数β和βHRS的影响不大, 但对二阶非线性光学系数的手性分量βxyz却有显著影响. βxyz与螺旋结构参数r2ζ/L4成正比关系, 符合手性分子二阶非线性光学响应的单电子螺旋模型理论. β张量分析表明, 此类分子表现为以八极为主、 偶极为辅的多极分子, 卟啉环与锌离子的配位有利于增加二阶非线性光学响应的偶极分量和手性分量βxyz.     

由螺旋原子连接的系列立体交叉型分子的光谱与二阶非线性光学性质

用AM1和ZINDO系列方法研究了以螺原子连接的立体交叉型分子的几何构型,研 究了各分子的稳定构型并以稳定构型为基础,计算了这些分子的电子光谱,二阶非 线性光学系数β_μ, β_0,考察了取代基变化对β_μ的影响。计算结果表明所设 计分子兼具较大的二阶非线性光学系数和较高的透过率,有希望成为一类新型的二 阶非线性光学材料。