卤代效应对乙酸胍非线性光学性质的影响

作者：李慧娜; 裴铁柱; 王奇; 谢闯^*

来源：化学工业与工程, 2020, 37(05): 31-36.

DOI：10.13353/j.issn.1004.9533.20200302

• 非线性光学晶体
• 卤代效应
• 乙酸胍
• 量子化学计算

针对具有应用价值的卤代乙酸胍(GXA)非线性光学(NLO)晶体研究不系统的问题,设计了系列三卤代和系列氯代的乙酸胍(GAc)体系,通过量子化学计算研究了系列GXA的结构、NLO性质和构效关系,探讨了卤代效应可能的影响机理。结果表明,卤代原子显著地改变了GXA分子构象,并通过不同方式参与强氢键作用来影响超分子堆积。卤代主要通过影响GXA分子的LUMO来改变其能隙(Egap)。GXA的平均偶极矩(μtotal)和平均极化率<α>随卤原子数量以及半径的增大而增大。超极化率总体上相对于GAc降低,但影响复杂,其中,平均第1超极化率(βtotal)随卤原子数量的增多而降低,平均第2超极化率(<γ>)则随卤原子的变大而显著增强。此外,并未发现Egap与μtotal及<γ>之间存在明显的相关性。

• 单位
  天津化学化工协同创新中心; 天津大学