1、有機(jī)非線性光學(xué)材料尤其是有機(jī)三階非線性光學(xué)材料是當(dāng)前有機(jī)功能材料的前沿研究課題之一。有機(jī)三階非線性光學(xué)材料可廣泛應(yīng)用于光通信、光計(jì)算、光存儲(chǔ)、光全息術(shù)、激光醫(yī)療和激光武器等領(lǐng)域。 論文設(shè)計(jì)并合成了雙偶氮-9，10-葸二酮，偶氮-1，3,4-噻二唑，對(duì)稱型苯并二呋喃酮等三大系列共41個(gè)可用作有機(jī)三階非線性光學(xué)材料的新型有機(jī)色素類化合物；研究了化合物在非共振狀態(tài)下的三階非線性光學(xué)性能；探討了分子結(jié)構(gòu)與三階非線性光學(xué)性能之間的關(guān)系。

2、 以2,6-二氨基蒽醌或1,5-二氨基蒽醌為原料，用亞硝酰硫酸進(jìn)行雙重氮化，再與苯胺、苯酚或取代苯酚發(fā)生偶合反應(yīng)合成了16個(gè)雙偶氮-9，10-蒽二酮類化合物，其中14個(gè)為新化合物，收率為14.0～65.2％。 以甲酸或乙酸為原料，與氨基硫脲脫水環(huán)合制備了2-氨基-1，3，4-噻二唑和2-氨基-5-甲基-1，3，4-噻二唑，收率分別為63.4％和64.3％。以對(duì)氯苯甲醛為原料，與氨基硫脲先縮合，再用三氯化鐵氧化環(huán)合制備了2-

3、氨基-5-對(duì)氯苯基-1，3，4-噻二唑，收率為47.3％。制得的2-氨基-5-烴基-1，3，4-噻二唑用亞硝酰硫酸進(jìn)行重氮化，再與苯酚、取代苯酚或萘酚發(fā)生偶合反應(yīng)合成了21個(gè)偶氮-1，3，4-噻二唑類化合物，其中16個(gè)為新化合物，收率為19.6～58.8％。 以苯甲醛或取代苯甲醛為原料，與氯仿和氫氧化鈉用相轉(zhuǎn)移催化法制備了扁桃酸或取代扁桃酸，收率為86.8～90.1％。制得的扁桃酸或取代扁桃酸與對(duì)苯二酚脫水環(huán)合，再經(jīng)氧氣氧化合成

4、了4個(gè)對(duì)稱型苯并二呋喃酮類化合物，其中1個(gè)為新化合物，收率為32.6～40.0％。 41個(gè)目標(biāo)化合物由IR、<'1>HNMR和元素分析進(jìn)行了結(jié)構(gòu)確證和UV吸收光譜性能測(cè)定。探索了化合物的合成方法和反應(yīng)機(jī)理過(guò)程，實(shí)驗(yàn)考察了關(guān)鍵合成反應(yīng)的工藝條件。 在分析三階非線性光學(xué)性能原理和參數(shù)模型的基礎(chǔ)上，采用飛秒激光，應(yīng)用簡(jiǎn)并四波混頻測(cè)量技術(shù)，測(cè)試并計(jì)算擬合了41個(gè)目標(biāo)化合物在非共振狀態(tài)下的三階非線性光學(xué)極化率X<'(3)>，非線性

5、折射率n<,2>，分子二階超極化率γ，以及響應(yīng)時(shí)間τ等性能參數(shù)。雙偶氮-9,10-蒽二酮類化合物的X<'(3)>為2.62～3.93×10<'-13>esu，n<,2>為4.82～7.24×10<'-12>esu，γ為2.57～3.84×10<'-13>esu，τ為86～116fs。偶氮-1，3，4-噻二唑類化合物的X<'(3)>為3.31～4.29×10<'-13>esu，n<,2>為6.08～7.89×10<'-12>esu，γ為3

6、.44～4.29×10<'-31>esu，τ為69～112fs。對(duì)稱型苯并二呋喃酮類化合物的X<'(3)>為2.86～3.21×10<'-13>esu，n<,2>為5.26～5.91×10<'-12>esu，γ為2.92～3.42×10<'-31>esu，τ為88～98fs。 探索了分子結(jié)構(gòu)與三階非線性光學(xué)性能之間的關(guān)系。離域能小的共軛骨架，非中心對(duì)稱結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)的共軛鏈，吸供取代基的引入，取代基強(qiáng)的供電子性或吸電子性，長(zhǎng)的吸供電子