基于二茂铁的两个查尔酮衍生物的合成及超快三阶非线性光学响应

摘要：

二茂铁是合成新颖有机功能材料的基本单元之一.本文设计并合成了两个基于二茂铁的同分异构查尔酮衍生物:1-二茂铁基-3-(噻吩-2-基)丙烯酮(a)和1-二茂铁基-3-(噻吩-3-基)丙烯酮(b).采用超快激光Z-扫描技术(脉宽180 fs,波长532 nm)测定了化合物a和b的三阶非线性光学性质.结果表明,化合物a吸收系数β=-2.1×10-12 m/W,折射率n2=1.9×10-19 m2/W,分子超极化率γ=5.37×10-32 esu;化合物b:β=-1.2×10-13 m/W,n2=2.0×10-19 m2/W,γ=4.48×10-32 esu.说明在飞秒激光激发下,电荷转移能够在化合物a和b分子内部快速进行,二者均具有优异的超快三阶非线性光学响应.在B3LYP/6-311+G(d,p)理论水平下,计算了化合物a和b分子轨道能量、极化率和各基团在前线分子轨道中的占有率.理论计算结果显示,二茂铁基团在化合物a和b前线分子轨道中占有率分别为97％和98％,对两化合物的非线性光学性能起主导作用.

关键词：查尔酮衍生物、Z-扫描技术、理论模拟、超快三阶非线性光学响应

所属期刊栏目：36

分类号：O625.4(有机化学)

资助基金：山西省"1331工程"重点学科建设计划2017-42经费资助

在线出版日期：2019-04-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：282-290