苯乙烯嘧啶和苯乙烯咪唑類卟啉衍生物的設計、合成以及非線性光學性能的研究.pdf

1、伴隨著信息科技的進步與發(fā)展，社會日益激烈的競爭需要更大規(guī)模的信息傳輸、存儲和更快的處理速度。為了滿足現(xiàn)代社會的需求，光子信息技術由于其承載量大、響應速度快、互聯(lián)能力和并行能力強、安全保密性能高的諸多不可替代的優(yōu)點存在，光子信息技術取代電子信息技術的發(fā)展已經(jīng)不容置疑。
　　 到目前為止，光子信息科技已經(jīng)逐步成為世界各國科技迅猛發(fā)展的核心技術之一。而非線性光學材料(nonlinear optical material，NLO)在光子

2、信息技術的研究領域中占據(jù)著舉足輕重的地位。非線性光學的研究已經(jīng)成為光學、物理、化學等眾多交叉學科的前沿領域，非線性光學功能材料的研究已經(jīng)進入了前所未有的發(fā)展階段。
　　 在眾多的非線性功能材料中，光限幅材料的研究是當前功能材料的研究熱點之一。光限幅材料和器件主要用于保護人的眼睛、光學器件以及光學傳感器不受強烈激光脈沖的傷害。先進的光限幅器不僅可以很大程度地削弱具有潛在危害的強激光束，而且對周圍低強度的光線具有很好的透過率。在綜述

3、非線性材料NLO(含光限幅)機理和NLO功能材料研究現(xiàn)狀的基礎上發(fā)現(xiàn)，非線性光學材料卟啉就是一種非常好的光限幅材料，在可見光區(qū)(350-800nm)具有很好的反飽和吸收性能，能在可見光區(qū)對強激光起到很好的防護作用，但是在近紅外區(qū)(800-2500nm)的防護能力較差。而根據(jù)研究現(xiàn)狀可以看出，苯乙烯嘧啶和苯乙烯咪唑材料具有很好的雙光子性能，就能夠彌補卟啉在近紅外區(qū)防護能力差的缺點。
　　 為了滿足人們對材料特殊功能的需求，制備從可

4、見光區(qū)到近紅外區(qū)域具有寬波段光限幅響應材料，在這里我們選用苯乙烯基咪唑基團和苯乙烯基嘧啶基團作為功能官能團，并且利用共價化學鍵引入到卟啉大環(huán)分子中去，從而合成了苯乙烯嘧啶基卟啉和苯乙烯咪唑基卟啉兩類卟啉衍生物。通過對光譜性能的研究，我們發(fā)現(xiàn)激發(fā)能量能夠從苯乙烯基咪唑基團或苯乙烯基嘧啶基團轉(zhuǎn)移到卟啉環(huán)，從而不僅大大提高了卟啉分子對光的吸收能力，而且更大程度上提高卟啉分子的非線性吸收能力。通過對非線性光學性能的研究，證明這兩類卟啉衍生物具有