含噻吩基双查尔酮衍生物的合成及光学性质研究

合成了2种新颖的含噻吩基双查尔酮衍生物1,4-二[3-(噻吩-2-基)丙烯酰基]苯(TAB)和1,4-二[3-(5-甲基噻吩-2-基)丙烯酰基]苯(MTAB),采用IR,^(1)H NMR,^(13)CNMR及LC-MS等分析测试方法进行了结构表征,同时测定了TAB和MTAB的线性光谱性质(紫外光谱和荧光光谱)、热学性质和三阶非线性光学吸收性质.采用密度泛函理论方法计算得到2个化合物的前线轨道分布及极化率.结果表明,MTAB比TAB的共轭体系大、分子轨道间能隙小、极化率大;两者都有良好的热稳定性和较好的三阶非线性光学吸收.

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^(-14) m/W,五阶非线性吸收系数γ=2.7×10^(-28) m^(3)/W^(2),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。

2,6-二[3-(4-二甲氨基苯基)]丙烯酰基吡啶的合成、热稳定性和理论计算

以2,6-二乙酰基吡啶和对二甲氨基苯甲醛为原料,通过Claisen-Schmidt缩合反应合成了一种新颖的吡啶双查尔酮衍生物2,6-二[3-(4-二甲氨基苯基)]丙烯酰基吡啶,经IR、1H NMR、HRMS对其结构进行表征,并测定了它的紫外-可见吸收光谱、荧光光谱和热稳定性.理论计算表明,目标产物具有良好的热稳定性和较大的分子极化率.

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、^(1)HNMR、^(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。