二芳基乙烯化合物的光学性质和光限幅效应

用Z-扫描的方法研究了新合成的一种二芳基乙烯化合物(C27H18F6S2)的光学非线性性质.测量的二芳基乙烯化合物在533nm和633nm处的非线性折射系数分别为n2=-7.69×10-6cm2/W和n2=-3.26×10-6cm2/W,非线性吸收系数分别为,β=-6.96×10-4m/W和β=-1-06×10-3m/W.研究了在大光强下折射率的横向空间分布的变化.该样品对533nm的连续光能够起到优良的光限制器的作用,其光限幅的动态范围可达287.     

聚3-丁酰基吡咯偶氮苯甲烯的非线性光学性能

通过3 丁酰基吡咯单体与4 醛基4’ 二甲氨基偶氮苯的缩聚反应合成了一种侧链含偶氮基团的新型聚吡咯甲烯衍生物———聚[(3 丁酰基吡咯 2,5 二)对二甲氨基偶氮苯甲烯](PBPDMAABE).与无取代基的聚[(吡咯 2,5 二)对二甲氨基偶氮苯甲烯]相比,该聚合物的溶解及成膜性能得到了很大的改善.PBPD MAABE的分子结构通过氢核磁共振谱和红外光谱得到了确认.由聚合物紫外 可见吸收光谱测得其光学禁带宽度为1 82 eV.采用后向简并四波混频(DFWM)技术测试了聚合物溶液与薄膜的三阶非线性光学性能,其浓度为3 65×10-5 mol/L的氯仿溶液和薄膜的三阶非线性极化率分别为 2 12×10-8 esu和 3 91×10-8esu.通过理论计算可得 PBPDMAABE 的二阶超分子极化率和非线性折射率分别为 2 68×10-25 esu 和5 47×10-7 esu.实验结果表明,PBPDMAABE具有优良的非线性光学性能.     

侧链含杂环偶氮结构聚合物的三阶非线性光学性能

合成了具非线性光学性能的杂环偶氮生色团的单体化合物甲基丙烯酸(4-苯并噻唑-2-偶氮基苯基)酯(BAMA),并通过自由基聚合得到均聚物聚甲基丙烯酸(4-苯并噻唑-2-偶氮基苯基)酯(PBAMA).利用1 H-NMR验证了聚合物的结构,采用Z-扫描法研究了聚合物溶液的三阶非线性光学性能.结果表明,单体和聚合物均具有较高的三阶非线性光学系数.     

磁控溅射ZnO薄膜的三阶非线性光学特性

采用磁控溅射技术在SiO_2衬底上制备ZnO薄膜,并通过X射线衍射仪、原子力显微镜、紫外-可见分光光度计和荧光光谱仪对薄膜的晶体结构、表面形貌、带隙宽度和光致发光性质进行测试表征,结合飞秒激光(波长为800nm,脉宽50fs)和Z扫描方法测量该薄膜的三阶非线性光学特性.结果表明,其三阶非线性折射率和非线性吸收系数均为正值,分别为3.50×10-18 m2/W和2.88×10-11 m/W.     

HBT分子双光子诱导激发态质子转移动力学过程

研究了2-(2'-羟基苯基)苯并噻唑(HBT)分子的激发态质子转移(ESPT)动力学过程及其其非线性光学特性.理论推导并求解了HBT分子在其双光子吸收区的双光子吸收系数、非线性折射率以及三阶非线性极化率;重点研究532 nm皮秒脉冲光激励下HBT分子双光子诱导ESPT过程对其非线性光学效应的影响,分析了四能态粒子分布,并建立了双光子诱导ESPT动力学模型,基于此模型确立了HBT分子烯醇式构型基态的双光子吸收截面.本文工作为进一步研究和开发此类材料的应用提供了一定的理论与实验依据.     

1-(芘-1-基)-2-(苯并噻唑-2-基)乙烯的合成和性能研究

1-芘甲醛与2-甲基苯并噻唑在50%Na OH溶液的催化下,微波辐射反应5 min,缩合得产物1-(芘-1-基)-2-(苯并噻唑-2-基)乙烯,通过核磁、红外、质谱和元素分析对其结构进行表征,测定了紫外光谱,同时通过热重曲线分析了热稳定性.结果表明,目标产物熔点大于200℃,热稳定性好,分子中推拉电子结构的大π共轭体系符合非线性光学性质表现要求,可作为潜在非线性光学材料得到应用.     

(NBu_4)_2[Zn(dmit)_2]的三阶非线性光学特性和光限幅特性的研究

利用Z-scan方法系统地研究了(NBu4)2[Zn(dmit)2]在丙酮溶液中的共振和非共振三阶非线性光学特性和光限幅特性.在532 nm皮秒脉冲激光的激发下,样品表现了较强的饱和吸收特性,三阶非线性折射率为负值;在1 064 nm皮秒脉冲激光激发下样品三阶非线性折射率为正值,并表现出了明显的光限幅效应.样品的三阶非线性吸收系数β=-2.94 cm/GW.估算了共振条件下的共振增强因子约为32.2,由此推断:由于共振增强的影响,在相同实验条件下,由532 nm的激光激发比在1 064 nm激发下样品的三阶非线性极化率大两个数量级.在λ=1 064 nm和532 nm两种波长的激发下样品的分子二阶超极化率γ分别等于1.18×10-32(esu)和 -3.77×10-30(esu).     

新型聚吡咯衍生物的大三阶非线性光学效应

制备了一种新型大π共轭高分子聚吡咯 { 2 ,5 二 [(对硝基 )苯甲烯 ]} (PPNB)的纳米薄膜 ,采用激光纵向扫描法研究了其三阶非线性光学性质 .测量了其非线性折射率和三阶非线性极化率 .研究发现该聚合物具有大的三阶非线性光学响应 ,其非线性折射率 (esu)为 1 4 7× 10 - 5,三阶非线性极化率 (esu)为 1 4 4× 10 - 8.从UV vis NIR吸收光谱可知 ,在波长为 532nm的激光照射下 ,PPNB的非线性吸收是双光子吸收 .对比PPNB的纳米薄膜和溶液的三阶非线性极化率和非线性折射率 ,发现纳米薄膜的三阶非线性极化率比溶液的高 2至 3倍 ,而非线性折射率则很接近 ,表明纳米薄膜的双光子非线性吸收比溶液强烈     

GaAs-SiO_2复合薄膜的非线性光学特性

采用单光束Z扫描技术测量了GaAs－SiO2复合薄膜的光吸收和光折射特性，结果表明：在104W／cm2的辐射光强作用下，复合薄膜的光吸收和光折射表现出明显的非线性特征．根据Z扫描测量理论算得三阶非线性折射率系数和非线性光吸收系数分别为10-6cm2／W；和10-1cm／W量级．运用量子点模型对三阶光学非线性响应增强的机制进行了讨论．     

Ge/Al-SiO2薄膜材料的非线性光学特性

采用磁控共溅射及后退火技术制备Ge,Al共掺SiO2薄膜,通过X射线衍射谱和傅里叶红外吸收谱对样品进行表征,并采用皮秒脉冲激光器的单光束Z扫描技术研究薄膜的三阶非线性光学特性.研究结果表明:薄膜材料对1 064nm的光具有自散焦和双光子吸收效应,薄膜的三阶极化率χ(3)为3.84×10-16 m2.V-2.薄膜材料的三阶非线性极化率比SiO2和GeO2均有显著的提高,说明薄膜材料中的纳米Ge颗粒的量子限域效应及双光子吸收效应是其产生非线性光学效应增强的主要原因,同时Al的掺杂也促进了材料的三阶非线性光学效应的增强.     

nc-Si/SiO2复合膜的非线性光学性质

采用等离子体增强化学气相淀积(PECVD)技术,制备a-SiOx∶H(0相似文献   

基于子带跃迁的非对称GaAs量子阱的三阶非线性系数研究

设计了一种适用于CO2激光器双波长泵浦的非对称结构的Al0.2Ga0.8As/GaAs/Al0.5Ga0.5As量子阱结构,用以差频产生THz波.运用密度矩阵理论和迭代方法计算了这种非对称量子阱的三阶非线性系数,并研究了其随两束差频泵浦光波长的变化.结果表明,量子阱对两束差频泵浦光的三阶非线性系数x（3）ω1和x（3）ω2随两束泵浦光波长的增大都是出现先增大再减小的变化趋势,峰值都位于9.756μm（λp2=10.64μ m）和10.96μm（λp1=9.69μm）,相应的峰值大小为1.185×10-20m2V-2、8.002×10-21m2V-2和2.98×10-19m2V-2和8.565×10-20m2V-2.     

2-巯基苯并噻唑荧光增敏法检测过氧化氢含量及过氧化氢酶活力

2-巯基苯并噻唑溶液有微弱的荧光,加入过氧化氢溶液荧光增强。由此建立测定过氧化氢含量的新方法。结果表明:测定最佳条件为:pH=7,温度为55℃下反应30 min。过氧化氢含量在0.23～116 m mol/L范围内呈良好的线性关系,工作曲线ΔF=6.69 c+67.26(m mol/L),该方法的相关系数r=0.9962,检出限为6.73×10~(-5)mol/L。在此基础上可以测定蔬菜中过氧化氢酶活性。该方法体系简单、方便、准确可靠,可作为蔬菜中过氧化氢酶活性的测定方法。     

N,N'-二[2(1-乙酰基丙烯)]乙二胺合镍的共振三阶非线性光学特性

用Z扫描技术研究了一种新的镍单核配合物(N, N'-二[2(1-乙酰基丙烯)]乙二胺合镍)的三阶非线性光学性质,测得其二氯甲烷溶液(1×10-3mol/l)在488.0nm波长激光激发下的非线性折射率系数n2为2.36×10-4 esu,共振三阶非线性极化率为2.67×10-5 esu ,同时测量了这种材料的光限幅特性 .     

一种可溶性聚对苯衍生物三阶非线性光学性能研究

为了研究聚对苯衍生物的三阶非线性光学性能,采用三氯化铁法合成了一种对称己氧基取代聚对苯衍生物(DHO PPP),该聚合物具有良好的溶解性和成膜性.在紫外吸收光谱上,DHO PPP的三氯甲烷溶液和薄膜在波长为532 nm处具有很小的线性吸收.采用标准后向简并四波混频系统在532 nm下对该聚合物的三氯甲烷稀溶液的三阶非线性光学效应进行了研究,发现三阶非线性极化率以及非线性折射率随溶液质量浓度的增加而线性增加,而二阶分子超极化率稳定在1 78×10-30 esu附近.当质量浓度达到5 g/L时,三阶非线性极化率为6 31×10-11 esu,非线性折射率达到1 65×10-9 esu.研究结果表明,DHO PPP具有良好的三阶非线性光学性能.     

单羟基卟啉生色团聚合物三阶非线性特性研究

利用飞秒激光系统在 830nm波长处测量了一种含 5_对羟基苯基_10 ,15 ,2 0_三苯基卟啉 (HTPP)生色团聚合物HTPP_PGMA的三阶非线性光学特性 ,实验结果表明HTPP_PGMA具有较大的三阶非线性极化率 χ( 3) ≈ 2 8×10 - 1 1 esu。认为这是双光子激发的纯电子响应。     

2-(2′-喹啉偶氮)-4,5-二甲基苯酚光度法测定水中的铜

研究了2-(2′-喹啉偶氮)-4,5-二甲基苯酚(QADMP)与铜(Ⅱ)的显色反应,在pH=4.0的HAc-NaAc缓冲介质中,CTMAB存在下,QADMP与铜(Ⅱ)生成分子比为2∶1的稳定红色配合物,该配合物λm ax=561 nm,摩尔吸光系数ε为4.56×104L.mol-1.cm-1,铜(Ⅱ)含量在0~10μg/25mL内符合比尔定律,新方法用于水样中微量铜的测定,结果满意.     

1-(6-硝基-2-苯并噻唑)-3-(4-硝基苯)-三氮烯与钴的显色反应

在Triton X-100表面活性剂存在下,研究了1-(6-硝基-2-苯并噻唑)-3-(4-硝基苯)-三氮烯(NBTNPT)与钴的显色反应.在pH 10.0～11.5的Na2B4O7-NaOH缓冲溶液中,NBTNPT与钴生成N(NBTNPT):N(Co2 )=2 : 1的配合物,其最大负吸收峰在波长535 nm处,表观摩尔吸光系数为1.33×105L·mol-1·cm-1,ρ(Co2 )为0～360μg/L时符合比耳定律.用该方法测定维生素B12注射剂中的微量钴,测定结果满意.     

酞菁钴-苯甲酸功能化石墨烯复合材料的制备及非线性光学性能研究

以1,8,15,22-四氨基酞菁钴(CoTAPc)和苯甲酸功能化石墨烯(BFG)为原料,通过酰胺反应制备CoTAPc-BFG复合材料.傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)测试证明CoTAPc与BFG之间是通过酰胺共价键结合的.利用Z扫描技术测定了CoTAPc、BFG和CoTAPc-BFG复合材料的非线性吸收系数,β值分别为1.4×10~(-11),2.1×10~(-10)和6.0×10~(-10) m·W~(-1).与CoTAPc和BFG本体相比,复合材料表现出良好的三阶非线性光学性质.     

新型三维Ni(Ⅱ)聚合物[Ni(H2O)6·(Hdyma)2]n的合成及晶体结构

合成了新型聚合物[Ni(H2O)6·(Hdyma)2]n[Hdyma=2-(1,3-二噻烷-2-亚基)丙二酸],并通过元素分析和X射线单晶衍射手段对其结构进行了表征.[Ni(H2O)6·(Hdyma)2]n属于单斜晶系:空间群为P21/n;晶胞参数a=0.904 8(2) nm,b=0.514 03(13) nm,c=2.332 6(6) nm,β=99.755(4)°,V=1.069 2(5) nm3,Z=2,Dc=1.793 mg/ m3,μ(Mo Kα)=13.66 cm-1,F(000)=596,R1=0.030 5,wR2=0.076 4.中心Ni原子配位数为6,并分别与6个水分子配位.配位水之间、配位水与两个配体Hdyma之间形成多种氢键,构筑成三维网状超分子配位聚合物.