多金属氧酸盐—四苯基卟啉体系的设计、合成及其非线性光学性质的研究
发布时间：2023-05-28 07:01
本论文选取四苯基卟啉(TPP)与不同类型的多金属氧酸盐(Keggin型,Keplerate型)作用生成系列多金属氧酸盐-卟啉化合物/复合薄膜,采用Z-扫描技术研究了不同类型的多金属氧酸盐对卟啉的非线性光学性质的影响。并对多金属氧酸盐-卟啉化合物/复合薄膜的非线性光学性质改变的机理进行了深入的研究。初步建立了多金属氧酸盐-卟啉化合物/薄膜与其非线性光学性质之间的构效关系。本论文的主要研究工作如下：1.以四苯基卟啉TPP及具有不同中心原子和配原子的Keggin型多金属氧酸盐(POMs) H5PMo10V2O40·36H2O (PMoV), H3PMo12O40xH2O (PMo), H4SiMo12O40·xH2O (SiMo)和H4SiW,2O40·xH2O (SiW)为原料制备了四种多金属氧酸盐-卟啉化合物[H2TPP][H4PMo10V2O40]2·6C4H8O·H2O (1); [H2TPP][HPMo12O40]·5C4H8O·5H2O (2); [H2TPP][H2SiMo12O40]3·C4H8O·3H20 (3); [H2TPP][H2SiW12O40] 4C4H8O·8H...
【文章页数】：144 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
学位论文数据集
摘要
ABSTRACT
符号和缩略说明
第一章 绪论
1.1 三阶非线性光学材料的研究意义
1.2 三阶非线性光学材料的国内外研究现状及当前存在的问题
1.2.1 无机三阶非线性光学材料
1.2.2 有机三阶非线性光学材料
1.2.3 卟啉类三阶非线性光学材料
1.2.4 多金属氧酸盐类三阶非线性光学材料
1.3 本论文的研究思路与主要内容
1.3.1 研究思路
1.3.2 研究内容
第二章 卟啉-多金属氧酸盐体系的溶液性质及多金属氧酸盐阴离子对卟啉阳离子的三阶非线性光学性质的影响
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 试剂及仪器
2.2.2 测试方法
2.2.3 化合物1-4的制备
2.3 结果与讨论
2.3.1 卟啉-多金属氧酸盐体系在THF中的溶液行为
2.3.2 热重分析
2.3.3 红外光谱
2.3.4 三阶非线性光学性质
2.4 本章小结
第三章 三种基于四苯基卟啉及钒原子取代多金属氧酸盐的化合物的制备及其三阶非线性光学和光限幅性质的研究
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 试剂及仪器
3.2.2 作Job曲线所用的紫外光谱的测试方法
3.2.3 光限幅的测试方法
3.2.4 [H2TPP][ClO4]2和化合物1-3的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 红外光谱
3.3.2 紫外光谱
3.3.4 热重分析
3.3.5 Job曲线
3.3.6 三阶非线性光学及光限幅性质
3.4 本章小结
第四章 Keplerate型{Mo132}阴离子和四苯基卟啉阳离子复合薄膜制备及其非线性光学性质研究
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 试剂及仪器
4.2.2 薄膜的组装
4.3 结果与讨论
4.3.1 紫外光谱
4.3.2 光电子能谱(XPS)
4.3.3 三阶非线性光学性质
4.4 本章小结
第五章 阴离子对四苯基卟啉三阶非线性光学性质的影响：简单阴离子VS多金属氧酸盐阴离子
5.1 前言
5.2 实验部分
5.2.1 试剂及仪器
5.2.2 化合物2-4的制备
5.3 结果与讨论
5.4 本章小结
第六章 Keplerate型多金属氧酸盐在PMMA薄膜及DMF溶液中的非线性光学性质的研究
6.1 前言
6.2 实验部分
6.2.1 试剂及仪器
6.2.2 Bu4N-{Mo132}的制备
6.2.3 Bu4N-{Mo132}/PMMA薄膜的制备
6.3 结果与讨论
6.3.1 红外光谱
6.3.2 热重分析
6.3.3 紫外光谱
6.3.4 光电子能谱(XPS)
6.3.5 薄膜的稳定性
6.3.6 三阶非线性光学性质
6.4 本章小结
第七章 共价键连接的卟啉-多酸杂化物的制备及其非线性光学性质研究
7.1 前言
7.2 实验部分
7.2.1 试剂
7.2.2 (TPP)Zr(PW11O39)[TBA]5}的制备
7.3 结果与讨论
7.3.1 氢核磁
7.3.2 紫外光谱
7.3.3 红外光谱
7.3.4 热重分析
7.3.5 ESI-质谱
7.3.6 三阶非线性光学性质
7.4 本章小结
第八章 两种基于多酸阴离子和卟啉阳离子的杂化物制备及其晶体结构
8.1 前言
8.2 实验部分
8.2.1 试剂
8.2.2 杂化物1和2的制备
8.3 结果与讨论
8.3.1 红外光谱
8.3.2 热重分析
8.3.3 粉末XRD
8.3.4 单晶解析
8.4 本章小结
第九章 结论与展望
9.1 结论
9.2 展望
附录
参考文献
致谢
本论文的创新点
研究成果及发表的学术论文
作者及导师介绍
附件
本文编号：3824172
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学位论文数据集
摘要
ABSTRACT
符号和缩略说明
第一章 绪论
1.1 三阶非线性光学材料的研究意义
1.2 三阶非线性光学材料的国内外研究现状及当前存在的问题
1.2.1 无机三阶非线性光学材料
1.2.2 有机三阶非线性光学材料
1.2.3 卟啉类三阶非线性光学材料
1.2.4 多金属氧酸盐类三阶非线性光学材料
1.3 本论文的研究思路与主要内容
1.3.1 研究思路
1.3.2 研究内容
第二章 卟啉-多金属氧酸盐体系的溶液性质及多金属氧酸盐阴离子对卟啉阳离子的三阶非线性光学性质的影响
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 试剂及仪器
2.2.2 测试方法
2.2.3 化合物1-4的制备
2.3 结果与讨论
2.3.1 卟啉-多金属氧酸盐体系在THF中的溶液行为
2.3.2 热重分析
2.3.3 红外光谱
2.3.4 三阶非线性光学性质
2.4 本章小结
第三章 三种基于四苯基卟啉及钒原子取代多金属氧酸盐的化合物的制备及其三阶非线性光学和光限幅性质的研究
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 试剂及仪器
3.2.2 作Job曲线所用的紫外光谱的测试方法
3.2.3 光限幅的测试方法
3.2.4 [H2TPP][ClO4]2和化合物1-3的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 红外光谱
3.3.2 紫外光谱
3.3.4 热重分析
3.3.5 Job曲线
3.3.6 三阶非线性光学及光限幅性质
3.4 本章小结
第四章 Keplerate型{Mo132}阴离子和四苯基卟啉阳离子复合薄膜制备及其非线性光学性质研究
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 试剂及仪器
4.2.2 薄膜的组装
4.3 结果与讨论
4.3.1 紫外光谱
4.3.2 光电子能谱(XPS)
4.3.3 三阶非线性光学性质
4.4 本章小结
第五章 阴离子对四苯基卟啉三阶非线性光学性质的影响：简单阴离子VS多金属氧酸盐阴离子
5.1 前言
5.2 实验部分
5.2.1 试剂及仪器
5.2.2 化合物2-4的制备
5.3 结果与讨论
5.4 本章小结
第六章 Keplerate型多金属氧酸盐在PMMA薄膜及DMF溶液中的非线性光学性质的研究
6.1 前言
6.2 实验部分
6.2.1 试剂及仪器
6.2.2 Bu4N-{Mo132}的制备
6.2.3 Bu4N-{Mo132}/PMMA薄膜的制备
6.3 结果与讨论
6.3.1 红外光谱
6.3.2 热重分析
6.3.3 紫外光谱
6.3.4 光电子能谱(XPS)
6.3.5 薄膜的稳定性
6.3.6 三阶非线性光学性质
6.4 本章小结
第七章 共价键连接的卟啉-多酸杂化物的制备及其非线性光学性质研究
7.1 前言
7.2 实验部分
7.2.1 试剂
7.2.2 (TPP)Zr(PW11O39)[TBA]5}的制备
7.3 结果与讨论
7.3.1 氢核磁
7.3.2 紫外光谱
7.3.3 红外光谱
7.3.4 热重分析
7.3.5 ESI-质谱
7.3.6 三阶非线性光学性质
7.4 本章小结
第八章 两种基于多酸阴离子和卟啉阳离子的杂化物制备及其晶体结构
8.1 前言
8.2 实验部分
8.2.1 试剂
8.2.2 杂化物1和2的制备
8.3 结果与讨论
8.3.1 红外光谱
8.3.2 热重分析
8.3.3 粉末XRD
8.3.4 单晶解析
8.4 本章小结
第九章 结论与展望
9.1 结论
9.2 展望
附录
参考文献
致谢
本论文的创新点
研究成果及发表的学术论文
作者及导师介绍
附件
本文编号：3824172
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