内嵌乙硅烷的推拉型有机分子的二阶非线性光学性质的理论研究

用密度泛函理论方法计算了系列含乙硅烷的推拉型有机分子的结构、电子性质和非线性光学(NLO)性质。该系列分子具有典型的电子供体-共轭桥-电子受体结构,其中乙硅烷的饱和Si Si键嵌入共轭桥,改变了共轭体系的电子性质,导致分子的电子吸收光谱、偶极矩、极化率、超极化率、结晶行为等发生显著改变。在比较研究该系列化合物电子结构的基础上,提出了进一步优化其NLO响应的方法。

三腈基呋喃推拉型电荷转移分子的双光子吸收

根据双光子吸收效应与分子之间"构效"关系,设计四种D-π-A推拉偶极型电荷转移分子,采用AM1方法计算出分子三阶极化率,筛选出具有潜在三阶非线性光学活性分子2-(3-腈基-(3-(4-(二甲胺基)苯乙烯基)-5,5-二甲环己基-2-烯)甲基)-5,5-二甲基呋喃-2-烯)丙二腈(CFM).首次在温和条件下使酮羰基与TCF(2-(3-腈基-4,5,5-三甲基呋喃-2-烯)丙二腈)的活泼甲基通过Knoevenagel反应合成出目标分子.通过非线性透过率法研究了CFM的双光子吸收性质,采用Ti:Sapphire激光器在800 nm,150 fs激光激发下测得了CFM的双光子吸收截面σ2,在DMF溶剂中达到104.29 GM,在CH2Cl2溶剂中达到78.22 GM.CFM具有较强的双光子吸收特性和光限幅效应.