本文關(guān)鍵詞：新型查爾酮衍生物及三聯(lián)吡啶配合物的合成、結(jié)構(gòu)及光學(xué)性能研究　出處：《鄭州大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：非線性光學(xué)(NLO)材料近年來逐步成為物理學(xué)家與化學(xué)家們的研究熱點,隨著分子非線性光學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展,具有可調(diào)控的NLO性質(zhì)的材料在信息存儲、光電調(diào)制器、全光通訊、光信號處理和光計算等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景。查爾酮類化合物由于骨架的不對稱性,可以增強(qiáng)電子給體和受體取代的分子的非線性。通過采用合適的設(shè)計策略,從而增強(qiáng)非線性光學(xué)系數(shù),可作為三階非線性光學(xué)領(lǐng)域潛在的應(yīng)用材料。蒽與芘作為芳香大環(huán)化合物,由于其獨特的結(jié)構(gòu),被認(rèn)為是很有前景的非線性有機(jī)中間體。聯(lián)吡啶類配體由于體系π電子的共軛性,材料的光敏性,優(yōu)良的加工性,因此被應(yīng)用于合成配合物以及非線性性能研究中。本文中我們將蒽與芘類化合物作為有機(jī)體,合成了一系列查爾酮化合物,利用聯(lián)吡啶類與羧酸類有機(jī)配體通過溶劑熱法合成了一些配合物,使用單晶X-射線衍射測定了配合物的結(jié)構(gòu),并通過核磁、紅外光譜、元素分析等方法對查爾酮化合物進(jìn)行了表征。本論文主要包括以下兩個部分:1利用9-蒽甲醛與對位硝基、氟取代以及無取代基的苯乙酮通過醛酮縮合反應(yīng)合成化合物1-3,3-(9-蒽)丙烯醛與相同的苯乙酮合成化合物4-6,1-芘甲醛與相同的苯乙酮合成化合物7,9,10,以及鄰位、間位及對位取代羧基苯乙酮合成的化合物11,12和8,通過核磁、紅外等予以表征。隨后通過皮秒及飛秒Z-掃描的方法探究化合物的非線性光學(xué)性能。1.1從化合物1到3,4到6以及7到10,其非線性性能隨著化合物取代基吸電子能力的減弱而減弱,而含有硝基的化合物其非線性性能在同系列中最強(qiáng)。1.2在化合物1與4,2和5,3和6的對比中,發(fā)現(xiàn)含有較長電子通道的化合物2、4、6,其非線性性能比化合物1、3、5有所增強(qiáng),而化合物4與化合物1的對比最為明顯,有三倍左右的增長,也表明了強(qiáng)吸電子基團(tuán)對化合物非線性性能有較大的影響。1.3在化合物1與7,2和9,3和10的飛秒Z-掃描實驗對比中我們發(fā)現(xiàn),含有較多芳香基團(tuán)的化合物的非線性性能更強(qiáng)一些,尤其是化合物7的非線性性能比化合物1有大約十倍的增長。1.4通過對不同位置羧基取代查爾酮化合物8,11,12非線性性能的研究,我們發(fā)現(xiàn)間位取代查爾酮12的非線性最好,鄰位11次之,對位的查爾酮8最弱。其與已發(fā)現(xiàn)的對位取代查爾酮非線性性能最強(qiáng)有所差異�？赡艿慕忉屖侨〈娮幽芰Σ煌�,羧基作為吸電子基團(tuán),化合物的分子構(gòu)型為類似D-A-A型分子,電子通過受體末端向給體末端轉(zhuǎn)移。由于羧基位置的不同,其空間構(gòu)型不同,因此其非線性性能有所不同。通過對查爾酮化合物非線性性能的研究,我們發(fā)現(xiàn)化合物7展現(xiàn)出的非線性性能最強(qiáng),可作為較好的非線性光學(xué)材料。而強(qiáng)的吸電子基團(tuán),長的電子通道以及大的芳香環(huán),對提升查爾酮化合物的非線性性能有較大的幫助。2使用三聯(lián)吡啶配體4'-(4-吡啶)2,2':6',2''-三聯(lián)吡啶(Py-terpy=4'-(pyridine-4-yl)-2,2':6',2''-terpyridine),通過多酸類配體對苯二甲酸(H2BDC)、均苯三酸(H3BTC)以及均苯四酸(H4BTEC)的調(diào)控作用,與Mn(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)的金屬鹽通過溶劑熱法合成了八個金屬有機(jī)配合物{[Mn(Py-terpy)Cl2]}n(13){[Mn(Py-terpy)(BDC)(H2O)3]}n(14),{[Mn(Py-terpy)(H2O)3(HBTC)]}n(15),{[Mn(Py-terpy)(H2O)(BTEC)0.5]}n(16),{[Co2(Py-terpy)(H2O)3(BDC)1.5Cl]}n(17),{[Co(Py-terpy)(H2O)3(HBTC)]}n(18),{[Co2(Py-terpy)(H2O)5(BTEC)]}n(19),{[Ni2(Py-te rpy)(H2O)3(BDC)1.5Cl]}n(20),對配合物的基本性能進(jìn)行了測試,測試了配合物的溶劑穩(wěn)定性,并對于配合物非線性光學(xué)進(jìn)行了研究。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：O641.4

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本文編號：1351542