4,4′-二[3-(3,4-二甲氧基苯基)-2-丙烯酰基]联苯的合成和光热性能研究

合成了一种双查尔酮衍生物4,4′-二[3-(3,4-二甲氧基苯基)-2-丙烯酰基]联苯(BBPAB),经IR、~1H NMR、~(13)C NMR、LC-MS等分析测试手段对其结构进行了确证。该化合物热稳定性良好,在可见光范围有高的线性透光率。利用Z扫描测试方法研究了BBPAB在190fs(515～700 nm)时域下的非线性光学吸收,其在飞秒脉冲下具有宽波段的反饱和吸收性质,并拟合得到了三阶非线性吸收系数和五阶非线性吸收系数。量子化学计算结果表明,BBPAB存在较强的分子内电荷转移现象和较大的极化率。     

4,4'-二[N-(芘-1-基亚烃基)胺芳基]-2,2'-双噻唑的合成

以硝基苯乙酮为原料,经α-溴代、缩合和还原3步反应制得4,4'-二氨芳基-2,2'-双噻唑(3a,3c,3e);3a,3c和3e分别与酰基芘经缩合反应合成了6个新型的希夫碱——4,4'-二[N-(芘-1-基亚烃基)胺芳基]-2,2'-双噻唑(5a~5f),其结构经1H NMR,FT-IR和元素分析表征。5a~5f的熔点均300℃。     

含多甲氧基芳香基双查尔酮的合成、表征及光热性能

通过克莱森-施密特（Claisen-Schmidt）反应合成了一种新型双查尔酮衍生物1,4-二［3-（3,4,5-三甲氧基苯基）-2-丙烯酰基］苯（BTAB）。该化合物的结构通过核磁共振波谱仪（NMR）和质谱等技术手段得到确认。采用热综合分析方法测定了DSC／TG曲线,发现该化合物的熔点为230.6℃,热稳定性良好。测定了该化合物的紫外光谱和荧光光谱,λ_max／UV＝357.5 nm,λ_max／EM＝541 nm,表现出较大的紫外吸收波长和荧光发射波长。采用密度泛函理论方法计算获得了BTAB分子的最高占据轨道与最低空轨道能量和极化率,从前线分子轨道组成图发现存在分子内电荷转移现象。用单光束Z-扫描技术获得了BTAB的非线性光学特性,其三阶非线性吸收系数β＝3.15×10^－14m／W,五阶非线性吸收系数γ＝2.7×10^－28m³／W²,属于双光子吸收诱导激发态吸收。BTAB作为一种有用的非线性光学（NLO）候选材料具有潜在应用前景。     

新型同分异构芘基查尔酮的理论研究和超快三阶非线性光学响应

合成了3个新型同分异构芘基查尔酮:1-(芘-1-基)-3-(吡啶-2-基)-2-丙烯-1-酮(3a)、1-(芘-1-基)-3-(吡啶-3-基)-2-丙烯-1-酮(3b)和1-(芘-1-基)-3-(吡啶-4-基)-2-丙烯-1-酮(3c)。 通过核磁共振波谱仪(NMR)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和液-质联用仪(LC-MS)等技术手段表征3个化合物的结构、热稳定性和线性光学性质和三阶非线性光学吸收性能。 结果表明,在532 nm和180 fs条件下,化合物3a-3c均表现出超快三阶非线性光学响应,化合物3c的非线性吸收系数分别是化合物3b和3a的1.14和2.67倍。 运用密度泛函理论方法计算了化合物3a-3c的非线性光学性质及其电子性质,结果表明,化合物3c分子具有最大的静态第一超极化率(β₀)(2830.9 a.u.),并具有最小的最高占据分子轨道(HOMO)-最低空分子轨道(LUMO)之间的能隙(3.11 eV)和最小的跃迁能(ΔE)(2.67 eV),这与N原子在吡啶环上的位置有关;分子内部均存在电荷转移现象。 3个化合物的紫外-可见光谱在450 nm以上无吸收,有良好的热稳定性,在激光防护方面有应用前景。     

4-氯-2,2-二氰基-N-氯乙酰基丁酰胺-3-酮的合成及结构表征

以甲氨酰二氰基甲基化钾为原料,在室温条件下,采用固液相表面接触法与过量氯乙酰氯反应,合成了具有多个功能基的丁酰胺类化合物4- 氯-2,2-二氰基-N-氯乙酰基丁酰胺-3-酮,产率为11.2 %;m.p.147.8 ℃～148.1 ℃;其结构经IR.、1H NMR确认.