多金屬氧酸鹽及其衍生物的合成、表征與三階非線性光學(xué)性質(zhì)研究.pdf

1、本文合成得到了2個未見文獻報道的Keplerate型鉬-氧多金屬氧酸鹽基衍生物并對其進行了表征，并用Z-scan方法對這兩個新化合物和2個已知的Keplerate型鉬-氧多金屬氧酸鹽化合物以及5個已知的具有確定結(jié)構(gòu)的Bielefeld巨輪型化合物的三階非線性光學(xué)性質(zhì)進行了測試。除此之外，本文合成了一個新的化合物（Himi）4[Mo8O26（imi）2]·H2O，并對其進行了表征。主要創(chuàng)新工作內(nèi)容如下： 1.本文以文獻報道的化合物

2、（NH4）42[Mo132O372（CH3COO）30（H20）72]·ca.300H2O·ca.10CH3COONH41為原料合成了一個分子式為（NH4）18[（CH3CH2CH2CH2）4N]24{Mo132O372（H2O）72（CH3COO）30}·ca.7NH4CH3COO·ca.173H2O2的新衍生物，并用紅外，紫外，熱重等方法對其進行了表征。Z-scan實驗結(jié)果表明化合物1的水溶液，化合物1和2各自的DMF-水的混合溶液

3、，化合物2的DMF溶液都具有自散焦非線性折射性質(zhì)；且后三者均有三階非線性反飽和吸收性質(zhì)；與化合物1的水溶液相比，由DMF做溶劑及DMF-水的混合溶液做溶劑的測量溶液的三階非線性極化實部的測量數(shù)值增大。 2.用文獻報道的化合物1為原料合成了一個新的衍生物（NH4）26[（CH3）4N]16{Mo132O372（H2O）72（CH3COO）30}·ca.7NH4CH3COO·ca.189H2O3，用Z-scan的方法測量了它的三階非

4、線性光學(xué)性質(zhì)，其非線性折射與非線性吸收的測量數(shù)值與化合物1相比相差不大，說明實驗得到的三階非線性效應(yīng)主要取決于Keplerate鉬-氧多金屬氧酸鹽陰離子，而有機陽離子對Keplerate鉬-氧多金屬氧酸鹽的三階非線性貢獻不大。 3.以氯仿為溶劑用Z-scan的方法測量了文獻報道的化合物（DODA）40（NH4）2[H2O）72Mo132O372（CH3COO）30（H2O）72]4的三階非線性光學(xué)性質(zhì)，與化合物1、2、3的測量數(shù)

5、值相比，三階非線性極化系數(shù)的實部與虛部與它們相差不大，再次說明有機陽離子對Keplerate鉬-氧多金屬氧酸鹽的三階非線性貢獻不大。 4.本文用Z-scan的方法分別測量了文獻報道的具有Bielefeld巨輪型結(jié)構(gòu)的{Mo154}型的化合物Na15[MoⅥ126MoⅤ28O462H14（H2O）70]0.5[MoⅥ124MoⅤ28O457H14（H2O）68]0.5·ca.400H2O5和（NH4）32[Mo138O416H6（

6、H2O）58（CH3CO2）6]6，化合物Na2O[{Mo128Eu4O388H10（H2O）81）2]7，以及{Mo176}型的化合物K14Na16[Mo146O429（H2O）50（K5O4）16]·Ca·500H2O8和Na16[（MoO3）176H2O（CH3OH）17H16]·Ca.600H20·Ca.6CH3OH9的三階非線性光學(xué)性質(zhì)。在納秒激光器作用下，化合物5有三階非線性折射性質(zhì)，三階非線性吸收響應(yīng)微弱；用脈沖為皮秒的激

7、光器測量5時，發(fā)現(xiàn)其具有良好的自聚焦三階非線性折射性質(zhì)和反飽和吸收特性。而失去{Mo2}單元、晶體也因此不再對稱的化合物6卻沒有表現(xiàn)出三階非線性吸收與折射性質(zhì)。化合物7有三階非線性反飽和吸收性質(zhì)，非線性折射性質(zhì)測量響應(yīng)微弱，化合物8和9的三階非線性吸收與折射性質(zhì)測量響應(yīng)均很微弱。 5.合成了一個新的有機-無機雜化多金屬氧酸鹽（Himi）4[Mo8O26（imi）2]·H2O（imi=咪唑），β-[Mo8O26]4-單元與兩個咪唑