含类B3O6型有机平面π共轭基团的紫外非线性光学晶体的研究进展

非线性光学(NLO)晶体材料作为激光科学的重要组成部分，因其在信息存储等领域的广泛应用而越来越受到研究人员的关注.从阴离子基团理论可知，具有π共轭电子结构的平面六元环(B₃O₆)基团是“中国牌”晶体β-Ba₂B₂O₄(BBO)具有优异光学性能的决定性化学组分.因此，利用具有共轭大π键的平面基团进行紫外NLO晶体的分子构筑，已成为探索新型具有良好NLO性能材料的一种非常有效的方式.近年来，为了拓宽紫外NLO晶体的研究范围，具有与(B₃O₆)基团相似构型的一系列有机平面π共轭基团逐渐引起了研究人员的兴趣.目前，研究人员已经发现了许多具有优异光学性能的含类B₃O₆型有机平面π共轭基团的紫外NLO晶体，这些B₃O₆型有机共轭基团可以根据构成六元环的原子分为不同的类别：(H_xC₃N₃O     

高性能结构材料 科学和应用

本书是《技术需要的工程材料》系列丛书的第一卷。书中介绍一系列高性能结构材料，包括混凝土、钢、纤维增强水泥、纤维增强塑料、高分子材料、土合成材料、石工材料和涂层，讨论了这些高性能材料制造的科学基础和应用，包括试验和应用的实例，特别是相当新的高性能结构材料在设计实际中的应用，全书反映了高性能结构材料的最新进展。     

富勒烯科学的若干研究进展

富勒烯的三维空间构型和众多的双键为富勒烯科学的发展提供了广阔的空间，内嵌富勒烯则可以通过控制笼内包合的原子来调节富勒烯的电子结构和还原性质。目前，富勒烯的研究主要集中在富勒烯和金属富勒烯基新型功能材料的合成表征以及应用，其中以设计新的富勒烯／金属富勒烯材料用于化学传感器、太阳能电池及其它器件为主要研究焦点。旨在对目前富勒烯科学的发展与应用研究作一综述介绍。     

新颖深紫外二阶非线性光学材料的研究进展

深紫外非线性光学晶体在光刻、微加工及高分辨光电能谱仪等领域有重要的应用．本文将深紫外非线性光学材料按其结构基元的几何特点分为π共轭体系(硼酸盐、碳酸盐和硝酸盐)和非π共轭体系(磷酸盐、硫酸盐和硅酸盐)2大类，并总结和讨论了各类材料的晶体结构、线性和二阶非线性光学性能以及设计合成策略．希望能为探索新一代深紫外非线性光学材料提供有益的帮助．      

4-氟苯乙酮双取代紫精的合成及光致变色特性

紫精材料在外界刺激(如光、热、电)下会表现出灵敏的变色行为,在光学开关和分子传感识别中具有良好的潜在应用前景.通过一步反应合成了4-氟苯乙酮双取代紫精衍生物(VioF₂·2Cl).氟苯乙酮取代基的引入扩大了其共轭体系,起到稳定自由基的作用,使着色更稳定持久. VioF₂·2Cl在紫外(ultraviolet, UV)灯的照射下可以快速地从白色转变为浅黄色直至黄绿色,显示出了灵敏的光致变色行为.变色后晶体中的VioF₂²⁺分子间具有更短的π···π^*作用距离,能够促进光致电子转移(photoinduced electron transfer, PET)过程的发生,并且起到稳定紫精阳离子自由基的作用,使其能够在氧气环境下持续变色3 d而不被氧化褪色.这种新型的紫精衍生物表现出了更为灵敏的光致变色性能及自由基着色稳定性,在光致变色材料领域具有良好的潜在应用可能.     

新型D-π-A分子的设计及第一超极化率的理论研究

采用HF/6-31G(d)//CPHF/6-31G(d)方法研究了42个设计D-π-A分子的结构、分子的第一超极化率和其它物理性质.研究结果表明,取代基、分子内电荷转移、前线轨道能隙和偶极矩等对设计分子的第一超极化率有影响.本文的研究结果为设计和合成性能优良的有机非线性光学(NLO)材料提供理论指导.     

一种新型含咪唑基Schiff碱的合成和光学性质

设计合成了一种新的含有π电子共轭体系的希夫碱,其结构经1H NMR,13C NMR,ESI-MS,IR,元素分析表征。通过含时密度泛函理论计算了化合物的紫外吸收光谱,测试了化合物在不同极性溶剂中的紫外吸收光谱和单光子荧光,结果表明化合物具有优良的光学性质,在新型光电功能材料的合成和应用方面具有一定的研究价值。     

亚胺类共价有机框架研究进展

亚胺类共价有机框架（imine covalent organic frameworks,Imine COFs）材料是芳香胺和芳香醛单体根据席夫碱反应原理缩合形成的一类多孔有机晶体材料。Imine COFs材料具有大的比表面积、高孔隙率、易功能化和可设计性强等优点,已成为近年研究最为广泛的一类COFs材料。从设计、合成方法和应用等方面综述了Imine COFs材料的研究进展;基于该领域现状,概述了在新型COFs材料构筑及工业化应用进展上目前存在的困难,提出了优化合成方法、探索工业化应用条件、开发多功能复合纳米Imine-COFs及阐明材料理化性能基本原理等未来研究趋势。     

芳胺取代嘧啶基薁类衍生物二阶NLO性质的DFT研究

采用密度泛函理论(DFT)B3LYP/6-31G**方法,对一系列芳胺取代嘧啶基薁类衍生物的二阶非线性光学(NLO)性质和电子光谱进行了理论研究.结果表明,芳胺取代基位置的变化对分子的NLO性质影响较大,近直线型B类分子较近平面型A类分子具有更大的βtot值,尤其是当R为供电子基团时,分子表现出更好的NLO活性,以及适宜的透光性,可以作为潜在的NLO材料.含时密度泛函(TD-DFT)研究显示,较深层占有轨道与空轨道之间的电子跃迁对分子的二阶NLO效应有重要的贡献.     

高吸水性材料及其在纺织工业中的应用前景

高吸水性材料是近期开发的一种新型功能高分子材料,它能吸收自身重量数百倍至上千倍的水,具有优异的保水性,而且发展速度很快。它的应用与开发虽在某些行业进展较快,但在纺织工业中的应用却是不能令人满意的。根据这一实际情况,特撰写此文,简述高吸水性材料的吸水机理、分类、制造方法和发展研究概况,并对其在纺织工业中的应用——高吸湿(水)功能型纺织品的开发和加工方式提出一点看法,目的在于使更多的人关心和研究高吸水性材料在纺织工业中的应用,献计献策,开发出更多更好的多功能、高性能纺织品。     

微孔晶体合成反应数据库的数据挖掘研究

采用数据挖掘中的查询和决策树技术对吉林大学无机合成与制备化学国家重点实验室建立的微孔晶体合成反应数据库进行了数据挖掘研究，针对微孔磷酸铝和硅铝酸盐两类合成反应体系，通过数据挖掘找出模板剂的参数特征，预测出适用于合成十二元环和十元环微孔磷酸铝和硅铝酸盐的分子筛一系列新的有机胺模板剂，采用分子力学方法计算了预测的有机胺模板剂与分子筛骨架的作用能，根据计算结果，最后确定有望成为合成这些特定结构分子筛的新模板剂，针对十二元环磷酸铝AlPO4-5的合成，根据数据挖掘的结果，安排了合成实验，结果采用预测的二乙醇胺作新的模板剂首次合成出了很好的AlPO4-5晶体，为定向合成研究探索了新的途径。     

浅谈纳米复合材料的若干应用

高科技在21世纪飞速发展,对高性能材料的要求越来越迫切,纳米尺寸合成为发展高性能新材料和改善现有材料的性能提供了一个新途径.以实际应用为目标的纳米复合材料的研究越来越受到重视.本文谈谈纳米复合材料的应用.     

超大孔微孔硅基分子筛的合成与应用最新进展

综述了近十年来颇受关注的一类新型分子筛材料,即以氧化硅为基质、开口孔大于12元环的晶体微孔分子筛的合成及其在催化反应上应用的最新进展.着重介绍了有机模板剂结构、矿化剂类型和杂原子种类对大孔型硅基晶体分子筛合成的影响,并探讨了这类材料未来的发展趋势和研究方向.     

离子液体中合成介孔材料的研究进展

离子液体作为一种新型的绿色环保溶剂,在介孔材料合成中的应用引起越来越多研究者的关注.目前,已经利用离子液体为模板合成出介孔SiO2、TiO2和Al2O3等多种介孔材料.与传统的表面活性剂相比,离子液体在合成过程中体现出很多优势,为介孔材料的合成开辟了一条新的途径.综述了离子液体在介孔材料合成中的研究进展.     

新型C3-含硅基取代手性脯氨酸型催化剂的高效构筑

为将C-H活化策略应用于手性有机催化剂的开发,选择以L-脯氨酸为原料、C(sp~3)-H硅烷化反应为关键步骤,设计合成了两种新型的C3-三甲基硅基取代的手性脯氨酸催化剂,并将其分别应用于对硝基苯甲醛与丙酮的分子间不对称aldol反应和亚胺与β-甲基丁醛的分子间不对称Mannich反应,均可以良好对映选择性实现目标产物的合成.该策略有效丰富了脯氨酸结构的修饰手段,为新型含硅小分子催化剂的开发提供了新方法.     

新型有机/无机复合非线性光学材料制备与表征

以γ-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)作中间体,用溶胶-凝胶法合成了含对硝基偶氮苯胺(DO3)生色团的新型键合型有机/无机复合非线性光学(NLO)材料,并通过FTIR,1H-NMR,UV-Vis,DSC等方法对此键合型聚合物膜的制备过程和NLO性质进行了表征.研究结果表明,有机生色团与无机SiO2网络的化学键合能有效地抑制NLO生色团的极化松弛,使制备的NLO材料具有较好的取向稳定性.二次谐波信号(SHG)测量也表明,该键合型聚合物膜的二阶非线性光学系数(d33)值可达5.79×10-7esu;NLO稳定性也较好,在室温下放置90 d,其d33值能维持初始值的93.5%;在100℃下放置300 min后,其d33值仍能维持初始值的60%.     

一种可用于二阶非线性光学材料的新型对硝基酚水合物的晶体结构

合成了标题化合物水合对硝基酚C6H5NO3·1.5H2O,用X-射线单晶衍射法测定了该化合物的晶体结构.结果表明,晶体属单斜晶系,C2空间群,α=21.198(11),b=3.674 7(19),c=10.376(6)×10-10m,β=117.164(7)°,V=719.1(7)× 10-30 m3,Z=4,Dc=1.535 g/cm3,F(000)=348,λ(MoKα)=0.710 73 × 10-10m,μ=0.133mm-1.收集2 031个独立衍射点,其中可观测衍射点1 344个[I＞2σ(I)].最终偏离因子R=0.054 6,wR=0.1247.标题化合物非中心对称的晶体结构和良好的共轭分子结构符合二阶非线性光学(NLO)材料的结构要求,为我们设计有效的非中心对称的NLO材料提供了一种新的方法.     

一种新型短波长光吸收纳米复合材料的合成与表征

提出了一种具有包覆共掺杂结构的金属纳米粒子偶氮染料复合物(metallic nanoparticles azo—dye compound，简写为MNPADC)纳米复合材料合成的新方法．用透射电子显微镜(TEM)、扫描探针显微镜(SPM)、紫外一可见分光光度计(UV—Vis)和热重分析仪(TGA)表征了复合材料的物理性能，分析了其吸收蓝移及热稳定性提高的机理．结果表明，该材料在400～450nm蓝紫波段具有良好的吸收强度和热稳定性，可望作为与GaN半导体激光器匹配的新型光记录介质，为短波长光存储材料的合成提供有效途径．     

苯并三唑类光稳定剂的合成及应用

随着合成材料工业的发展,合成材料的稳定化也显得日益重要。由于使用光稳定剂可以提高合成材料的光稳定性,因此,近二十年来在光稳定剂方面的研究工作一直十分活跃。光稳定剂分为光屏蔽剂、紫外线吸收剂、猝灭剂及自由基捕获剂四类,其中,紫外线吸收剂是常用的一类光稳定剂。根据化学结构,紫外吸收剂可以分为六类:水杨酸酯类、二苯甲酮类、苯并三唑类、镍盐及镍螯合物类、取代丙烯腈类及三嗪类。     

新型三蝶烯衍生物室温磷光材料的合成与表征

为得到一种新的纯有机室温磷光材料,本文采用咔唑与溴作为修饰基团,设计并合成了一种新型的基于三蝶烯分子的电子给体-电子受体(D-A)型纯有机磷光材料Cz-Br。利用TD-DFT计算从理论上对分子的轨道结构进行了分析;利用核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、质谱、X-射线单晶衍射等方法对其结构进行了相关表征;利用紫外-可见光谱仪、稳态/瞬态荧光光谱仪等仪器对其光物理性质进行了研究与探讨。结果表明,在室温下目标化合物用紫外光激发后在无定形态就具有肉眼可见的延迟发光现象,在晶体形态具有较长寿命(0.212 s)的室温磷光性质,可为目前的有机室温磷光材料设计提供参考。