偶氮苯衍生物L(fēng)B膜的光響應(yīng)及光學(xué)非線性特性調(diào)控.pdf

1、具有靈敏的光響應(yīng)和較大的非線性光學(xué)性質(zhì)的材料在光轉(zhuǎn)換、光信號(hào)處理、光開關(guān)、光限幅等方面都有重要的應(yīng)用價(jià)值。偶氮苯衍生物因其快的光響應(yīng)速率和大的三階非線性系數(shù)而成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。本論文通過(guò)Langmuir-Blodgett（LB）組裝技術(shù)制備了兩種偶氮苯衍生物BNB-t4和AOB-t4的LB膜，系統(tǒng)地研究了BNB-t4和AOB-t4 LB膜的光響應(yīng)行為和三階非線性光學(xué)特性，揭示了其響應(yīng)及非線性性質(zhì)的微觀機(jī)理。
　　具體研究?jī)?nèi)容如

2、下：
　　1.通過(guò)LB技術(shù)研究含聯(lián)酰胺基元的BNB-t4和含噁二唑基元的AOB-t4在亞相表面的界面行為和成膜性能，并通過(guò)表面壓-面積（π-A）等溫曲線、紫外-可見吸收光譜、紅外光譜等對(duì) LB膜的性質(zhì)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，BNB-t4和 AOB-t4都能形成穩(wěn)定的LB膜，通過(guò)最大吸收峰的強(qiáng)度對(duì)膜層數(shù)的線性關(guān)系圖可知其在液面上形成的單分子膜是均勻的，且轉(zhuǎn)移到基片上的穩(wěn)定性較好。
　　2.研究BNB-t4和AOB-t4單層及多層

3、LB膜的光響應(yīng)行為，用波長(zhǎng)為365nm的紫外光照射，BNB-t4和AOB-t4都可以發(fā)生反式到順式的異構(gòu)。AOB-t4 LB膜的光致異構(gòu)速率明顯要快于BNB-t4LB膜，這主要?dú)w因于AOB-t4 LB膜較弱的分子間作用力。
　　3.利用Z掃描技術(shù)分別對(duì)BNB-t4和AOB-t4 LB膜三階非線性進(jìn)行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)對(duì)于較?。?層和9層）的BNB-t4和AOB-t4 LB膜都存在著開孔為谷，閉孔為先谷后峰的信號(hào)，說(shuō)明BNB-t4和AO

4、B-t4 LB膜都為非線性吸收系數(shù)為正的雙光子吸收以及非線性折射為正的自聚集特性。并且AOB-t4 LB膜的非線性信號(hào)要強(qiáng)于BNB-t4 LB膜，這是由于包含噁二唑基團(tuán)的AOB-t4 LB膜的π電子共軛度要高于BNB-t4 LB膜。對(duì)于同一分子，順式異構(gòu)體的非線性信號(hào)要強(qiáng)于反式異構(gòu)體。對(duì)于較厚（11層到15層）的BNB-t4和AOB-t4 LB膜都存在著開孔為峰，閉孔為先峰后谷的信號(hào)，說(shuō)明BNB-t4和AOB-t4 LB膜都為非線性吸收