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 。

新型双重电荷转移分子的二阶非线性光学性质的理论研究

以INDO/SCI方法为基础 ,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 βijk和 βμ 的程序 .研究了 1,2 -二氨基 - 4,5 -二硝基苯 1和其异构体 1,3 -二氨基 - 4,6-二硝基苯 2的电子光谱和二阶非线性光学性质 .计算表明分子 1具有与分子 2几乎相等的二阶非线性极化率 .但由于分子 1的偶极矩明显大于分子 2的 ,故分子 1的 μβ值比分子 2的 μβ值大的多 .在此基础上 ,研究了 2 ,3 -二 ( β -苯乙烯基 ) - 5 ,6-二氰基吡嗪和 2 ,3 -二( β-噻吩乙烯基 ) - 5 ,6-二氰基吡嗪衍生物的电子光谱和二阶非线性光学性质 .结果表明 ,这些化合物均具有两个相距很近的强吸收峰 ,它们对 β值的贡献呈加和模式 .由于这类化合物特征吸收峰均位于 413nm以下且具有大的μβ值 ,所以 。

二维电荷转移分子非线性光学性质的理论研究

运用密度泛函理论B3LYP方法在6-31+G(d,p)水平上计算了11个X型二维电荷转移分子的电荷分布、紫外吸收光谱、第一超极化率.结果表明:在x或y方向延长共轭体系,最大吸收波长λ_(max)红移,第一超极化率β_(vec)增大,并且在y方向延长共轭体系,能够较好的优化分子透明性与分子非线性光学性质,获得兼具大β和良好透光性的非线性光学性能好的分子;另外,杂原子N取代芳香环上的C原子的位置和数目对分子非线性光学性质有重要影响.

关于二阶非线性光学性质的分子设计研究

在INDO/CI基础上,用完全态求和公式自编程序计算二阶非线性光学系数β_(ijk),考察了分子骨架、受电子基团或给电子基团变化对β_x的影响,并设计了最大β_x的化合物、计算结果均与实验值相符。

取代基数目及取代基位置对1,3,5-己三烯二阶非线性光学系数影响的量子化学研究

采用从头计算方法 ,在HF 6 31G 水平上 ,计算了一系列首尾带推拉取代基的 1,3,5 己三烯的偶极矩 μ和二阶非线性光学系数 β .研究了取代基数目及取代基位置对非线性光学效应的影响 .并设计了具有较大二阶极化率

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.

染料型有机分子二阶非线性光学性质的分子设计研究

在AM1和INDO/CI方法的基础上,按完全态求和公式编制了计算二阶非线性光学系数β_((?))的程序,并进行了有关分子设计的研究,即在的基础上,考察在苯环和醌环上分别引入不同取代基对二阶非线性光学性质的影响。结论是在苯环上引入推电子基团对增大β有利,引入受电子基团对增大β不利;而在醌环上的结果则相反。对上述结果所反映的规律性在微观上进行了解释。最后设计出两个二阶非线性光学系数较大的分子。

苯乙烯基噻吩D-π-A分子的二阶非线性光学性质的理论研究

以量子化学半经验AM1方法在优化几何结构的基础上,采用INDO/SOS方法,对几种三氰乙烯基为拉电子基团、苯乙烯基噻吩为共轭桥D π A型分子电子结构、光谱和非线性光学系数进行了计算.结果表明,噻吩环可以极大地提高分子的二阶非线性光学系数.同时探讨了分子电子结构对电子光谱及非线性光学性质影响的微观本质.

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 βμ,β0 ,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 .

对称二苯乙烯衍生物非共振三阶非线性光学性质理论研究

采用PM3,INDO/CI理论方法,系统研究了对称二苯乙烯系列衍生物的几何构型及电子光谱,计算结果与实验值基本吻合.在此基础上用完全态求和公式计算了分子的非共振三阶非线性光学系数,并从微观上探讨了不同分子结构的电子离域作用对材料三阶非线性光学性质的影响.

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 .

二维电荷转移有机二阶非线性光学活性生色团设计合成进展

综述了三类二维电荷转移生色团分子(∧形、Y形、X形)的设计合成研究进展,探讨了此类分子性能优化的原因,并展望了生色团设计合成的发展方向.

新型有机非线性光学分子MC-FTC的合成

设计和合成了一种新型的有机非线性光学分子 ,2 二氰基甲叉 3 氰基 4 [2 (N ,N 二 乙酰氧基乙基氨基苯乙烯基 ) 3 正丁基噻吩基 5 乙烯基 ] 5 ,5 二甲基 2 ,5 二氢呋喃 (MC FTC) .报道了它的详细合成方法 ,给出了反应路线和产物及各个中间体的化学结构 ,并通过IR ,UV/Vis ,NMR 。

壳聚糖基二阶非线性光学聚合物膜(英文)

以壳聚糖为基础聚合物,二羟甲基二羟乙基脲为交联剂,采用离子型生色团制得了一种新型二阶非线性光学聚合物膜,其表面平整度为0. 19nm,初始非线性光学系数为1. 11pm/V,放置5d后仍为0. 83pm/V。

2,5-二(2-羟基苯基)吡嗪及其单取代衍生物的结构及非线性光学性质的PM3方法研究

运用量子化学有限场ＦＦ／ＰＭ３方法，对２，５－二（２－羟基苯基）吡嗪及其单取代衍生物的能量、结构、非线性光学系数进行了分析，结果表明：２，５－二（２－羟基苯基）吡嗪分子中其中一个羟基的对位被取代后体系变得更加稳定，其单取代衍生物均为准平面结构，且具有较好的非线性光学性质，尤其是二阶非线性光学性质，这类化合物可能成为一类良好的光学材料。

含苯并噻唑氟化聚酰亚胺制备及非线性光学性质

采用Mitsunobu反应将杂环偶氮生色分子键入氟化聚酰亚胺母体制备新型的侧链含氟聚酰亚胺非线性光学(NLO)材料.采用傅里叶变换红外(FT-IR)光谱、紫外-可见(UV-Vis)光谱、1H核磁共振(1HNMR)谱和凝胶色谱(GPC)对材料进行表征.热分析结果表明侧链型聚酰亚胺具有较高的玻璃化转变温度(Tg)(184-188℃),热分解温度(Td)高达322℃.采用简单全反射法于1550nm处测定聚酰亚胺的电光系数(γ33),含苯并噻唑偶氮苯胺的聚酰亚胺(PI1)具有较高的电光系数15pm·V-1.

共轭杂环对席夫碱体系结构和非线性光学性质影响的量子化学研究

采用量子化学半经验FF/AM1,FF/PM 3,ZINDO -SOS方法 ,讨论了杂环取代对水杨醛缩苯胺结构、电子光谱、非线性光学系数的影响 ,得到这类化合物的特征吸收峰位于 2 94～ 30 3nm ,符合非线性光学材料对透明性的要求 ,且给电性杂环的引入可改善体系的非线性光学性质 。

系列推拉取代基1,3,5-己三烯的非线性光学性质的理论研究

用从头计算方法 ,在HF/ 6 31G 水平上 ,优化了系列首尾带推拉取代基的 1,3,5 己三烯的几何构型 ,计算了它的偶极矩 μ和二阶非线性光学系数 β.研究了分子结构 ,共轭链长和取代基对 β值的影响 .并设计了具有较大二阶极化率 β的新型非线性光学材料分子 .

(H_2O)_2和(HCl)_2非线性光学性质的从头计算研究

用 MP2方法及 aug-cc-p VDZ,aug-cc-p VDZ+BF,aug-cc-p VTZ和 aug-cc-p VTZ+BF基组对 ( H2 O) 2和 ( HCl) 2 超分子的静态偶极矩μ0 ,极化率α0 及第一超极化率β0 进行计算 .采用 Counterpoise方法消除基组的重叠误差 ( BSSE) ,得到上述物理性质的分子间相互作用的贡献 ,在此基础上研究了其中新的长程

有序分子系统的线性与非线性光谱学的简化描述(英文)

通过对有序分子系统的线性与非线性光谱学的简化描述 ,帮助对有序分子体系光谱学进行研究的实验学家建立明确的物理图像和定量的研究工具 .这一描述是从最近对二阶非线性光学界面研究技术 ,即光学二次谐波 (SHG)和和频偏振振动光谱 (SFG VPS)的定量取向和偏振处理中推广出来的 .这一处理的方法关键在于简化线性和非线性光学中的有效极化率 ,构造出一个通用的取向泛函 ,并能通过实验参数清晰地计算出取向泛函的取向和强度因子 .同时还讨论了相干光谱技术在准确测量有序分子体系的取向和序的相比于非相干光谱方法的优点 .