有机功能色素类化合物的合成与三阶非线性光学性能

设计并合成了苯并二呋喃酮、双偶氮-9,10-蒽二酮、苯并噻蒽以及偶氮-1,3,4-噻二唑4个系列的有机色素类化合物,并用UV,IR,1H NMR和元素分析表征了结构.采用飞秒激光,运用简并四波混频法,研究了化合物的三阶非线性光学性能.它们的三阶非线性光学极化率χ(3)为2.64～3.95×10-13esu,非线性折射n2为4.85～7.27×10-12esu,分子二阶超极化率γ为2.85～3.72×10-31esu.探索了化合物的分子结构对三阶非线性光学性能的影响.长的共轭链、吸供取代基和杂环的引入、取代基强的供电子或吸电子能力等因素有利于获得较大的三阶非线性光学性能.     

3种偶氮化合物的合成及三阶非线性光学性能

合成了3种1,3,4-噻二唑偶氮化合物,其中1种为新化合物,用IR、1H NMR和元素分析表征了其结构.采用飞秒激光,运用简并四波混频法,研究了化合物在非共振状态下的三阶非线性光学性能.它们的三阶非线性光学极化率X(3)为(3.84～3.95)×10-13esu,非线性折射率n2为(7.07～7.27)×10-12esu,分子二阶超极化率γ为(3.56～3.72)×1031esu,响应时间τ为101fs.探索了化合物的分子结构对三阶非线性光学性能的影响.引入离域能小的芳杂环,形成吸供构型,增大取代基的吸或供电子能力等有利于获得较大的三阶非线性光学性能.     

有机材料的二阶光学非线性特性研究

介绍了确定有机分子二阶非线性极化率的方法,如超瑞利散射技术、溶致变色法、电场诱导二次谐波(EFISHG),全光极化.在分子结构的角度上总结了共轭分子的链长、取代基的电子特性、共轭骨架与二阶非线性极化率的关系.共扼长度的增加和共扼体系的扩展有利于电子在更大范围内发生转移.给电子能力和受体的吸电子能力越强,越有利于体系形成电荷转移的共振态,扩大(π)电子的流动范围,使分子在外场中更易发生分子内电荷转移而有利于增强分子的微观倍频效应.     

新型聚丙烯酸酯的制备与非线性光学性能

设计合成了一种含偶氮苯和取代苯乙炔基长共轭生色团的丙烯酸酯,并采用溶液聚合法合成了功能化的聚丙烯酸酯,利用FTIR、NMR等对化合物的结构进行了表征,证实得到了指定结构的化合物.利用z-scan技术对合成的聚丙烯酸酯的非线性光学性能进行了表征,对聚合物的非线性吸收进行拟合,计算得到非线性吸收系数β和三阶非线性系数x(3).     

共轭高分子三阶非线性光学材料

概述了ｎ－共轭高分子材料的三阶非线性光学性质，着重讨论了化学结构对其光学非线性的影响，说明了ｎ－共轭聚合物的三阶非线性极化率主要取决于共轭主链的结构，侧链取代基的变化对其非线性影响不大，文中展望了共轭高分子材料在集成光学中的应用前景。     

Schiff碱化合物的分子二阶非线性极化率

报道采用溶致变色法测算了6个给体－受体共轭型希夫碱化合物的分子二阶非线性极化率,探讨了分子结构与非线性光学活性的关系。研究表明取代基的电子性质、取代位置、分子共轭链长度等均影响分子的二阶非线性极化率,在这些化合物的电子吸收光谱中,最大吸收波长在350nm以下,而二阶非线性极化率范围在10^－29－10^－28esu数量级,非线性光学活性较强而光吸收截止波长却较短,具有很好的应用前景。     

双羟乙氨基-硝基型偶氮分子的三阶光学非线性

设计并合成了5种综合性能较好的双羟乙氨基给体-硝基受体型偶氮化合物,它们分别具有DπA型和DπAπD型共轭结构.用Z-扫描方法研究它们的三阶非线性光学性质.实验结果表明双羟乙氨基给体和硝基受体组合与偶氮共轭链相连组成的分子具有较大的三阶非线性极化率.其中化合物5具有DπAπD型共轭结构,它包含两条从N,N-双羟乙氨基给体到硝基受体的共轭链,因此较大的分子内电荷转移使三阶极化率γ达到2.958×10-33esu,并且在化合物的共轭链中引入具有较低离域能的芳香杂环能增大三阶极化率.     

取代基对光致变色不对称二芳烯电化学开关性能的影响

合成了一系列具有不同取代基团的二芳烯化合物,研究了取代基对其电化学开关性能的影响.结果表明:化合物上不同取代基影响其电化学开关性能,与闭环态中取代基苯基上的电子向中心环转移的结果有关;取代基的吸电子性与供电子性对起始氧化电位作用显著,除乙氧基外,氯、氟、甲基、甲氧基在开环和闭环态中对起始氧化电位有较大影响.     

一种新型共轭接枝聚合物的合成及性能

将微波辐射合成的苯代三聚氰胺(BGA)-均苯四酸二酐(PMDA)体系的PAA与TDI-对位取代苯胺衍生物反应,通过改变TDI-对位取代苯胺衍生物的对位取代基来合成具有不同电子效应的侧链端基的接枝聚合物.用红外及核磁共振的测试方法对聚合物的结构进行表征.接枝聚合物具有较强的三阶非线性光学响应和较强的荧光性能.考察了侧链端基电子效应对聚合物三阶光学非线性极化率系数和荧光行为的影响.     

福建物构所非线性光学晶体材料研究取得新进展

正非线性光学(NLO)晶体材料在现代激光科学与技术中占有重要地位。BO_3平面基元作为优秀的非线性光学构筑基员被用来设计和合成了系列优秀的非线性光学晶体材料,NO_3因其共轭平面结构也被公认为是构筑NLO材料的理想结构单元之一。然而,硝酸盐因非常容易溶于水,使得发展该类化合物作为NLO晶体材料遇到瓶颈。