非线性光学活跃聚合物lpan单晶的线性和非线性光学性质的研究

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1、非线性光学活跃聚合物LPAN单晶的线性和非线性光学性质的研究安阳工学院系别：化学与工程学院专业：高分子材料与工程学号：200905060039姓名：郭春艳（译）摘要：有机非线性光学晶体的LPAN是生长缓慢蒸发技术以水为溶剂合成的。通过以水为溶剂的缓慢蒸发技术來增长的有机非线性光学晶体LPAN己被合成。这种溶解性的研究已在30-50°C的温度范围内展开。（15x4x3mm3）单晶通过缓慢的饱和溶液的蒸发在30oC下就己经增长。用单晶X射线衍射分析技术已测定这种生长晶体的晶格参数。UV-vis-NIR吸收光谱已经记录了200至2000纳米范围的数据。用FT・IR确认该分子

2、的结构，LPAN热稳定性是TG/DTA曲线在168摄氏度下所确定的。通过修改库尔兹和佩里的方法，发现粉末的倍频效率是KDP的1.7倍。LP心的激光损伤阈值的确定是用Nd:YAG激光（1064海里）测定的。LPAN的介电常数和介质损耗是在不同温度下50赫兹到5兆赫的范围内测量的。LPAN晶体的光电导性的研究揭示了负光电导的性质。关键词:溶解，溶液的生长;单个品体;非线性光学材料。.1、简介苯丙氨酸是在蛋片质屮发现的20种生物性天然氨基酸的一种。它包含一个氨基酸，一个苯环和一个竣基。它是一种必须氨基酸。苯丙氨酸的主要食物来源的是高蛋白食物，如鱼、肉类、蛋和乳制品。L-苯基

3、丙氨酸是体内用来合成神经递质，化学物质，在大脑和神经系统产牛电脉冲。这些分子的生物重要性和超高分子性能促使我们研究这些物种的一些特征。文献的彻底扫描显示一些光谱研究行为的氨基酸和多肽包括苯丙氨酸和配合涉及氨基酸，有机分子和金属离子。高苯丙氨酸盐酸盐，（L■苯丙氨酸）硫酸一水合物二盐，和LPAN高氯酸酯的晶体结构已被报告。作为后续任务，用硝酸组成的L■苯丙氨酸化合物的新阶段成功地结晶LPAN晶体。两苯丙氨酸残基在两残留中也有类似的几何中尺寸，C-0和C=O的键长和单质氧原子的单键是几乎相等的。这可能是指在单独保税的竣基氧原子Z间的一个短氢键，正如在LPAN高氯酸酯屮发现

4、的。然而，还无法明确地找到这种氢原子。因此，考虑到C-0距离的相等，可以推测，两残留可能连接了一个在两位置上无序排列氢原子的对称键。_在目前的研究中，含有C9H11NO2.C9H12NO2+.NO3一分子式的大多LPAN单晶生长和生长条件的优化被报道。一个彻底的文献扫描显示，斯里尼瓦桑等人用微小晶体仅解决了LPAN的结构而其他系统的研究在该晶体上还没有取得成果。因此，，通过单晶X■射线衍射（XRD）,傅立叶变换红外（FT・IR）,紫外可见近红外光谱，TG/DTA,微硬度，介电和光电导性，交流/直流电导率的研究，试图以生长散装LPAN晶体和表征晶体生长。使用Nd:YAG

5、Q-switched激光，对倍频效率和LPAN的损伤阈值也进行了研究2・实验2］合成起始原料是用L■苯丙氨酸和硝酸以2:1的化学计量比合成的。合成LPAN所需的起始原料的量是根据下列反应计算得来的：2(C9H11NO2)+HN03C9H11NO2.C9H12NO2+.N03・计算量的硝酸先溶解在去离子水屮。然后把L■苯丙氨酸添加到上述溶液屮，缓慢搅拌。所制备的溶液可以在室温下进行干燥然后用缓慢蒸发技术即可获得相应的盐。2.2.LPAN的溶解度在溶液中的生长技术，晶粒尺寸的数值取决于溶液里原料有效成分的量，可这反过来取决于原料在溶剂里的溶解度°LPAN在去离子水屮的溶解

6、度在30-50C的温度范围被确定为是温度的函数。烧杯含有的溶液被保持在一个恒定的温度和被持续搅拌。LPAN在此温度下要求渗透的数量被估算，不同温度下重复进行这个过程。达到饱和时，溶质的平衡浓度由重力的方法测定。图1显示了溶解度随温度的变化。Fi

7、>.LSolubilitycuoeofLPAN一0“工O至2.3.LPAN的生长LPAN单晶由缓慢溶剂蒸发技术在室温下生长得到。根据溶解度数据(图1),以LPAN重结晶盐，饱和溶液被制备。，此溶液使用电磁器搅拌一天，然后用滤纸过滤。在一个4-6天的时期内由于自发核化晶种形成无色、透明状，和无缺陷形状完美的晶体被选为晶种进行进一

8、步的生长实验。把种子进行分类，然后用一只尼龙线把它挂在含有过饱和溶液的烧杯里,再通过缓慢的溶剂蒸发技术，在30°C的恒温下实现增长。良好的光学性能和15X4X3mm3尺寸明确的单晶硅的生长期为35-40天。良好的光学质量和明确的晶体尺寸15倍的4X3毫米是生长在一个时期的35-40天。图2这张照片显示了LPA7单晶的牛长：Fig.2.PhotographofasgrownLPANsinglecrystal2.4•特性描述单晶x射线衍射的收集是利用自动衍射仪完成的（ENRAFN0NIUSCAD4-F公司、荷兰）。结构问题是借用直接法和充分利用矩阵最小二