水杨醛缩苯胺类席夫碱构象异构体的稳定性及其非线性光学性质的理论研究

运用量子化学有限场FF/PM3方法,对水杨醛缩苯胺类席夫碱几种异构体稳定构象的能量、结构、非线性光学系数进行了分析,探讨氢键及氢迁移过程对体系稳定性和非线性光学性质的影响.结果表明:水杨醛缩苯胺类席夫碱分子具有较好的二阶非线性光学性质,并可能成为一类良好的光学材料.     

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．     

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。     

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．     

“推拉”型Schiff碱染料LB膜二阶非线性光学性质的研究

具有非线性光学性质（NLO）的“推拉”型结构分子由于在光学通讯、电光器件和激光扫描等光电子领域中具有潜在的应用价值,近十几年已被广泛研究。这类分子的典型结构为D－π-A（D为电子给体,A为电子受体,π为共轭体系）,容易发生分子内的电荷转移而具有大的分子超极化率,有机分子的结构与二阶非线性光学性质（SHG）的相关性在理论和实验方面已有研究,但不同取代位置的电子受体对SHG垢影响的报道则较少。     

新型含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ＡＭ１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βｉｋ和三介非线性光学系数γｉｊｋｉ，并对含偶氮功能团的双炔类衍生物的二阶、三阶非线性光学性质进行了系统的理论研究，即在基础上，在分子在左端引入推电子基Ｎ（ＣＨ３），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，地计算结果所反映的规律性在微观上给予了解释。     

二维电荷转移型水杨醛缩乙二胺类双席夫碱及其Zn(Ⅱ)配合物的电子光谱及非线性光学性质的DFT理论研究

用密度泛函理论(DFT)B₃LYP方法,在6-31G(d)基组水平上优化水杨醛缩乙二胺类双席夫碱化合物及其Zn()配合物的几何结构.在稳定构型基础上,引入外电场,运用有限场(FF)方法,计算标题化合物体系的非线性光学(NLO)系数,并与其独立的对称分子片结构进行比较.同时用含时密度泛函理论(TD-DFT)计算各体系的电子光谱.结果表明,两个单席夫碱分子片结合为双席夫碱时,二阶及三阶NLO系数明显增大,且γ比β显著.双键桥连Zn配合物1a的β,γ值均小于相应配体,而单键桥连Zn配合物2a的β和γ值大于相应配体,说明金属Zn在完全共轭和局域共轭体系中所起的作用不同.     

推、拉电子基团对水杨醛缩胺分子电子结构和非线性光学性质的影响

采用量子化学半经验FF／PM3方法,讨论了水杨醛缩苯胺分子中两苯环的对位被推、拉电子基团取代后,体系电子结构和非线性光学性质的变化,考查了分子电子结构对非线性光学性质影响的微观本质,得到的具有给体－共轭桥键－受体型结构的水杨醛缩苯胺分子应显示良好的非线光学性质。     

含二茂铁双Schiff碱配体及其Ni(Ⅱ)配合物电子光谱和二阶非线性光学性质的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论(DFT)B3LYP方法,对含二茂铁双Schiff碱配体及其Ni(Ⅱ)配合物的几何构型进行优化.在得到稳定构型的基础上,采用含时密度泛函理论(TD-DFT)的B3LYP方法计算了配合物的电子光谱,并结合有限场(FF)方法研究了配体和配合物的极化率和二阶非线性光学(NLO)性质.结果表明,配体中引入Ni(...     

系列新推拉型多环共轭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(SOS)公式编制了计算分子二阶非线性光学系数β_ijk和β_μ的程序,研究了一系列新推拉型多环共轭分子的结构、光谱和二阶非线性光学系数β(-2ω,ω,ω)和β(0,0,0).考察了分子共轭链长、分子骨架和给电子取代基对β_μ的影响,并设计了具有最大β_μ的新型非线性光学材料分子.     

Theoretical study on second-order nonlinear optical properties of unsymmetric bis (phenylethynyl) benzene series derivatives

On the basis of ZINDO methods, according to the sum-overstates (SOS) expression, the program for the calculation of the second-order nonlinear optical susceptibilities βijk and βμ of molecules was devised, and the structures and nonlinear optical properties of unsymmetric bis (phenylethynyl) benzene series derivatives were studied. The influence of the molecular conjugated chain lengths, the donor and the acceptor on βμ was examined.     

含Schiff碱基噻唑衍生物二阶NLO性质的理论研究

采用密度泛函理论B3LYP/6-311G**方法,对一系列含Schiff碱基噻唑衍生物的二阶非线性光学(NLO)性质和电子光谱进行了研究.结果表明,分子中推、拉电子取代基强度的提高,噻唑环数的增加以及Schiff碱基的引入有利于提高分子的βtot值.光谱数据显示,分子中HOMO轨道向LUMO,LUMO+2及LUMO+3轨道的电子跃迁对分子的电子光谱有重要贡献.该系列化合物由于具有较大的二阶NLO响应与良好的透光范围,可以作为潜在的NLO材料.     

不对称二苯乙炔系列衍生物的二阶非线性光学性质的ZINDO-SOS 研究

在ZINDO方法基础上,按完全态求和(SOS)公式编制了计算分子二阶非线性光学系数β~i~j~k,β~μ的程序;研究了不对称二苯乙炔系列衍生物的结构和非线性光学性质;计算了不对称二苯乙炔系列衍生物的UV光谱,偶极矩,β~μ,β~0,μβ,μβ~0,及激发态电荷转移;考察了分子共轭链长、给电子基团对β~μ的影响。并对上述结果在微观上给予了解释。     

不对称-NO等取代2,4-二苯基方酸的非线性光学性质的FF/AM1研究

对-NH2,-NO和NO2取代的2,4-二苯基方酸采用量子化学半经验AM1方法进行优化,在优化稳定构型的基础上计算了各体系的电子光谱,并通过FF/AM1方法计算了各体系的一阶分子超极化率(β ijk)和二阶分子超极化率(γ ijkl).计算结果表明,各体系均有非常大的βijk和γijkl,其最大值分别可达-2.406×10-26 C*m和1.845×10-24 C*m.     

苯并噻二嗪衍生物电子结构和非线性光学性质的研究

运用量子化学PM3方法，对苯并噻二嗪几种衍生物的几何构型、电子结构和前线分子轨道成分进行了分析，研究了电荷分布规律。同时，基于体系中电子转移的特点，利用有限场FF方法探讨了其非线性光学性质的变化。结果表明，苯并噻二嗪分子具有较好的二阶非线性光学性质，并可能成为一类良好的光学材料。     

磷光三核Cu(I)吡唑配合物光学性质的理论研究

用TD-B3LYP方法研究了{[3-(CF3),5-(Me)Pz]Cu}3的单体以及二聚体的光学性质,同时揭示了Cu…Cu相互作用对光谱性质的影响.     

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．     

Co(II)Schiff碱配合物的合成、氧合反应热力学及热分解动力学的研究

合成了两种新的钴(II)schiff碱配合物水杨醛L-甲硫氨酸-水合钴(II)(1), 邻香兰素L-甲硫氨酸-水合钴(II)(2)。通过元素分析、红外光谱、热分析等测试手段研究了配合物的性质, 并确定了配合物的组成。用气体吸收装置测定配合物在乙腈溶液中不同温度下的饱和吸氧量, 求得氧合反应的平衡常数及热力学参数, 同时探讨了温度和配体结构对配合物氧合性能的影响。用TG-DTG法研究了配合物的热稳定性及非等温热分解动力学, 并采用积分法和微分法相结合的方法,推断了两种配合物的第一步热分解反应机理, 得到了热分解反应动力学参数及其动力学方程。     

Theoretical investigation on second-order nonlinear optical properties of (dicyanomethylene)-pyran derivatives

On the basis of the ZINDO program, we have designed a program to calculate the second-order nonlinear polarizabilities β_ijk, β₀ and β_μ according to the sum-over-states (SOS) expression. A series of new 4-(dicyanomethylene)-2-methyl-6-(p-dithylamino-styryl)-4H-pyran (DCM) derivatives were designed and their electron spectra and nonlinear optical properties were studied. It is proposed that these compounds possess two important excited states close to each other in energy, both contributing to hyperpolarizability in an additive fashion; 4-(dicyanomethylene)-2,6-bis-(p-donor-styryl)-4H-pyran derivatives are more nonlinear than 4-(dicyanomethylene)-2,6-bis-(p-donor-phenyl)-azo-4H-pyran derivatives. The high nonlinearities, good thermal stability and high transparency make them attractive candidates for second-order nonlinear applications such as electro-optic modulators and frequency doublers.