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。     

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.     

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     

溶致变色法测定BMC和MMONS的分子二阶极化率

1引言分子二阶极化率是对倍频材料进行分子设计和优化筛选的重要参量，因而对它的测量也是十分重要的．用直接测量的“电场诱导二次谐波产生（EFISH）”法需要昂贵的设备，在普通实验室难以普及．近年来人们推出了简便易行的溶致变色法测定分子二阶极化率，可得出与EFISH法相平行的结果．本文采用这种方法测定了BMC（4-溴-4’-甲氧基查耳酮）和MMONS（3-甲基-4-甲氧基-4’-硝基二苯乙烯）的分子二阶极化率，并根据有关晶体二阶非线性光学数据和CNDO／S-CI方法结合微扰理论分别计算了它们的β值，得出了与溶致变色法基本一致的结果…     

溶致变色法测算线型有机汞化合物的分子二阶极化率(β)

本文报道采用溶致变色法测试12个直线型芳基对硝基苯乙炔基汞化合物(1~12)的分子二阶极化率(β)。测试结果发现, 这些化合物的β值为10^-^2^9esu数量级, 其数值大小与取代基D的电子性质并无直接的关系, 表明从D到NO2并未发生有效的分子内电荷转移。这些化合物的电子吸收光谱中, λmax位于310±7nm范围内, 与具有相近β值的一些有机分子相比, λmax紫移了60nm以上。初步讨论了溶致变色法测试金属有机化合物的β值的适用条件和局限性。     

溶致变色法测定吡唑啉类化合物的分子二阶极化率

近年来一些具有π电子共轭的有机化合物引起了人们广泛的兴趣。这是因其中有的化合物具有较大的二阶分子极化率,因而有可能用作非线性光学材料,获得二次谐波(SHG)以及在电-光调制技术中得到应用。测定分子的二阶极化率一般的方法是通过所谓电场诱导二阶谐波测定,即EFISH法完成,但对一般的化学实验室要建该项设备并非易事,为此近年来对发展简易的测定方法受到重视。利用溶致变色法来测定上述数据是化学实验室易于完成的一种方法。     

溶剂化变色方法测定分子二阶极化率

有机非线性光学材料的研究现正在许多化学实验室中开展了起来。与此相适应,人们寻求一种相对简便易行的分子二阶极化率的测定方法,溶剂化变色就是这样一种方法。本文即介绍用这一方法测定分子二阶极化率的情     

噻唑类二阶非线性光学活性分子的合成与性能

合成了4个以噻唑环为母体、含有Schiff碱结构的新型二阶非线性光学(NLO)活性分子,用红外光谱、紫外光谱、核磁共振光谱和元素分析确定了分子结构,用溶致变色法确定了二阶极化率. 分子中噻唑五元杂环和Schiff碱结构提高了NLO分子的热稳定性和透明性,噻唑的共轭芳香杂环非中心对称结构连接多个供、吸电子基团,提高了分子的二阶非线性系数. 结果表明,这些NLO分子的紫外吸收波长在350～415 nm之间,裂解温度均在300 ℃左右,二阶非线性光学系数β值达到1×10 -30 esu数量级,初步实现了"二阶非线性-透明性-热稳定性"综合性能优化的目标.     

互穿网络型二阶非线性光学极化聚合物

报导了二阶非线性光学材料含对硝基苯偶氮苯烷基胺发色基团的聚氨酯和聚丙烯酸酯的互窗网络聚合物的合成和极化工艺，考察了微观形态，用电致色变法测定了其极化膜发色基团的取向度及取向的热稳定性，其二阶非线性光学系数ｘ＾（２）可达１０＾－７ｅｓｕ量级。该互穿网络聚合物极化膜有良好的光学性质和优异的热稳定性，在１２０℃温度下序参数可长期保持稳定。     

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...     

多异氰酸酯交联型二阶非线性光学聚合物中的极化与松弛

通过４，４＇－硝基偶氮苯甘油单醚与六亚甲基二异氰酸酯的缩二脲在电场下极化交联反应合成交联型二阶非线性光学聚合物。利用二次谐波和紫外可见吸收光谱对该聚合物的取向及松弛进行了研究。测试了二阶非线性极化率χ＾（２）、二阶非线性光学系数ｄ３３和电光系数λ３３，表明上述极化交联聚合物的ｄ３３在１０＾－８￣１０＾－７ｅｓｕ，在测试时间范围内基本不随时间而衰减。     

二阶非线性光学极化聚合物

本文综述了二阶非线性光学极化聚合物材料研究概况，包括器件对材料的要求、材料的研究进展及目前存在的问题。     

非线性光学极化率密度泛函理论计算的基组效应

由于分子的非线性光学性质与分子外层电子行为及激发性质密切相关,扩散函数对分子的非线性光学极化率计算非常重要.在ADF程序中的DZP基组基础上缀加扩散函数,构造出我们称之为DZP+df的新基组.通过对5个模型分子的含频二阶非线性光学极化率的密度泛函理论计算,表明新基组可以得出较DZP基组更为准确可靠的结果,同时比较ADF程序内置带有扩散函数的大基组,计算量大为减少.     

具有电子给-受体结构的二茂铁衍生物的分子二阶非线性极化率

本文采用电场诱导二次谐波(EFISH)方法对所合成的10个金属有机分子的二阶非线性极化率进行了测试。这10个化合物是具有电子给体-受体共轭结构的二茂铁衍生物, 它们的非线性极化率大多未见报道。本文系统地研究了分子的给体-受体强度、共轭长度、共轭体系及共平面性等结构因素与分子二阶非线性极化率的关系。     

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.     

聚脲分子的非线性光学极化率

用ａｂ　ｉｎｉｔｉｏ／ＣＰＨＦ方法研究了尿素及其二聚体和三聚体分子的线性极化率,一阶超极化率和二阶超极化率．聚脲分子中含有多个交替排列的供电基和吸电基．计算发现,聚二脲和聚三脲较尿素具有更大的非线性光学极化系数,且其电荷分布具有新的特点,即聚脲分子由基态到激发态电荷并不发生分子范围内的长程传递,仅在局域内转移．     

取代基间电荷转移对分子二阶非线性极化系数的影响

计算了苯胺、硝基苯、邻硝基苯胺、间硝基苯胺、对硝基苯胺及2,4-二硝基苯胺的二阶非线性光学系数β_2,讨论了取代基间电荷转移对分子二阶非线性光学系数的影响。得知β′=β_(add)+β_(ct)不是很好的计算公式,但考虑取代基间的电荷转移对β的贡献仍有其价值。     

若干有机分子的二阶非线性光学极化系数色散关系

在INDO/CI方法基础上, 用自己编制的计算二阶非线性极化系数β_(ijk)程序, 计算了苯胺、硝基苯、对硝基苯胺和4-硝基-4′-胺基二苯乙烯的β_(ijk), 并研究了其对外部激光场频率的依赖关系。结果表明, 分子内的电荷转移是产生非线性光学现象的根本原因, 而作为外因的激光场对二阶非线性光学系数的大小和方向也有直接的重要作用。当激光场频率与分子的共振频率接近时, 二阶非线性极化系数变得非常大, 在共振频率附近, β_(ijk)改变符号且Kleinman对称性被打破。     

新型二阶非线性光学生色团的合成及辅助给体对分子性能的影响研究

为了研究辅助给体对生色团分子热分解温度以及二阶极化率的影响,以已报道生色团分子2-二氰亚甲基-3-氰基-4-(4-二乙胺基-苯乙烯基)-5,5-二甲基-2,5-二氢呋喃(DCDHF-2-V)为基础,分别在苯环二乙胺基的邻位上以羟基、丁氧基和苄氧基作为辅助给体合成了三种新型的生色团分子:EFC-OH,EFC-OBu和EFC-OBe.通过核磁共振、红外光谱以及元素分析表征确认了其结构.热失重分析结果表明,三种分子的热性能良好,其中EFC-OBe的热分解温度(Td)最高为278.6℃.溶致变色法测定结果表明,EFC-OBe的二阶非线性光学系数(μgβ1064 nm)最高,为47149×10-48 esu.将这三种分子的Td值和μgβ值与未加入辅助给体的DCDHF-2-V分子进行对比,结果表明辅助给体的加入对分子的热稳定性能影响不大,但能显著提高分子的μgβ值一个数量级以上.     

全椅式边含薁缺陷石墨烯纳米片的二阶非线性光学性质

基于全椅式边石墨烯纳米片(GNSs), 在保证GNSs化学稳定性的前提下并考虑了纳米片形状(六边形、 三角形和平行四边形), 在全椅式边GNSs中分别引入2, 3和4个薁构成的常见本征缺陷来调节这些GNSs的二阶非线性光学性质. 研究结果表明, 薁缺陷数量对于这些GNSs的二阶非线性光学响应起主导作用. 含有4个薁缺陷的GNSs具有较大的二阶非线性光学响应, 其中AP-4a纳米片具有最大的静态第一超极化率(<β₀>,230387.70 a. u., 平均每个重原子的<β₀>为2260.42 a. u.). 纳米片形状对体系的二阶非线性光学响应也有一定的影响. 薁单元片段在GNSs中不仅诱导GNSs发生电荷分布极化, 而且还在对非线性光学响应起重要贡献的主要电子跃迁中起主要作用. 薁单元作为碳基纳米材料的功能单元极大改善了其光电性质.