杂双金属硫系原子簇聚合物的合成、结构及三阶非线性光学性能研究

论文摘要

本文主要研究了Mo（W）/S/Cu（Ag）原子簇聚合物的合成和结构,共合成和结构表征了20个未见文献报道的Mo（W）/S/Cu（Ag）原子簇聚合物,其中零维聚合物2个,一维聚合物13个,二维聚合物1个,三维聚合物4个。并研究了其中十二个聚合物的三阶非线性光学性能。1.研究了单桥联策略在三维Mo（W）/S/Cu原子簇聚合物合成中的应用,首次通过单氰桥把T形[WS4Cu3]构造单元建造成一个新颖的三维W/S/Cu原子簇聚合物,并研究了其三阶非线性光学性能。2.探讨了如何合成具有非默认网络结构的Mo（W）/S/Cu原子簇聚合物,通过引入具有空间抑制作用的2,6-二甲基吡啶作为反应起始物,合成出了第一个具有非默认网络结构的W/S/Cu原子簇聚合物,该原子簇聚合物的lcv拓扑结构未见文献报道,同时研究了该原子簇聚合物的三阶非线性光学性能。3.通过使用1,2-二（4-吡啶基）乙烯桥联配体作为层连接器,合成出了两个具有三维柱撑式结构Mo（W）/S/Cu原子簇聚合物,并研究了其三阶非线性光学性能。4.通过引入碱土金属阳离子Sr2+作为结构诱导剂,共合成出了三个具有新颖结构的Mo（W）/S/Ag原子簇聚合物,其中两个为具有八核结构的零维低聚物,另外一个具有罕见一维双链结构,在其骨架结构中Ag/W比为2:1,是到目前为止发现的Mo（W）/S/Ag原子簇聚合物中Ag/W比最高的,同时研究了它们的三阶非线性光学性能。5.研究了稀土金属阳离子在Mo（W）/S/Ag原子簇聚合物合成中的导向作用,以稀土金属阳离子Yb3+分别与三种中性含氧配体配位形成的稀土金属阳离子简单配合物作为结构导向剂,合成出了三个具有不同骨架结构的一维W/S/Ag原子簇聚合物,同时以不同稀土金属阳离子与一种中性含氧配体配位形成的稀土金属阳离子简单配合物作为结构导向剂,合成出了三个具有同样骨架结构的一维W/S/Ag原子簇聚合物,并研究了这两个化合物的三阶非线性光学性能。6.使用稀土金属阳离子Ce3+和Eu3+跟二甲亚砜配位形成的配合物作为阳离子,合成出了四个具有同样骨架结构的一维Mo（W）/S/Ag原子簇聚合物,并研究了它们的三阶非线性光学性能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 引言
• 1.1 Mo（W）/S/Cu（Ag）原子簇化合物的结构与分类
• 1.1.1 构造单元（单M簇）
• 1.1.2 零维原子簇聚合物
• 1.1.3 一维链状原子簇聚合物
• 1.1.4 二维层状原子簇聚合物
• 1.1.5 三维网状原子簇聚合物
• 1.2 Mo（W）/S/Cu（Ag）原子簇化合物的合成方法
• 1.2.1 液相反应合成
• 1.2.2 固相反应合成
• 1.2.3 溶剂热反应合成
• 1.3 Mo（W）/S/Cu（Ag）原子簇化合物的谱学性质
• 1.3.1 振动光谱
• 1.3.2 电子光谱
• 1.4 三阶非线性光学性质
• 1.4.1 有关非线性光学理论
• 1.4.2 Mo（W）/S/Cu（Ag）原子簇化合物的非线性光学性质
• 1.5 本文拟解决的主要问题和研究思路
• 参考文献
• 2 单桥联策略在三维W/S/Cu原子簇聚合物合成中的应用及该聚合物三阶非线性光学性能的研究
• 2.1 实验部分
• 2.1.1 原子簇聚合物1的合成方法
• 2.1.2 晶体结构的测定
• 2.1.3 三阶非线性光学性能的测定
• 2.2 结果与讨论
• 2.2.1 原子簇聚合物1的合成
• 2.2.2 原子簇聚合物1的晶体结构
• 2.2.3 原子簇聚合物1的三阶非线性光学性能
• 2.3 结论
• 参考文献
• 3 探讨具有非默认网络结构的Mo（W）/S/Cu原子簇聚合物的合成及三阶非线性光学性能的研究
• 3.1 实验部分
• 3.1.1 原子簇聚合物2的合成方法
• 3.1.2 晶体结构的测定
• 3.1.3 三阶非线性光学性能的测定
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 原子簇聚合物2的合成
• 3.2.2 原子簇聚合物2的晶体结构
• 3.2.3 原子簇聚合物2的三阶非线性光学性能
• 3.3 结论
• 参考文献
• 4 三维柱撑式Mo（W）/S/Cu原子簇聚合物的合成及三阶非线性光学性能的研究
• 4.1 实验部分
• 4.1.1 合成方法
• 4.1.1.1 原子簇聚合物3的合成
• 4.1.1.2 原子簇聚合物4的合成
• 4.1.2 晶体结构的测定
• 4.1.3 三阶非线性光学性能的测定
• 4.2 结果与讨论
• 4.2.1 原子簇聚合物3，4的合成
• 4.2.2 原子簇聚合物3，4的晶体结构
• 4.2.3 原子簇聚合物3和4的三阶非线性光学性能
• 4.3 结论
• 参考文献
• 5 由碱土金属阳离子导向的Mo（W）/S/Ag原子簇聚合物的合成及三阶非线性光学性能的研究
• 5.1 实验部分
• 5.1.1 合成方法
• 5.1.1.1 原子簇聚合物5的合成
• 5.1.1.2 原子簇聚合物6的合成
• 5.1.1.3 原子簇聚合物7的合成
• 5.1.2 晶体结构的测定
• 5.1.3 三阶非线性光学性能的测定
• 5.2 结果与讨论
• 5.2.1 合成部分
• 5.2.1.1 原子簇聚合物5和6的合成
• 5.2.1.2 原子簇聚合物7的合成
• 5.2.2 晶体结构
• 5.2.2.1 原子簇聚合物5，6的晶体结构
• 5.2.2.2 原子簇聚合物7的晶体结构
• 5.2.3 原子簇聚合物5，6和7的三阶非线性光学性能
• 5.3 结论
• 参考文献
• 6 探讨平衡阳离子对一维W/S/Ag原子簇聚合物骨架构型的影响及三阶非线性光学性能的研究
• 6.1 实验部分
• 6.1.1 合成方法
• 6.1.1.1 原子簇聚合物8的合成
• 6.1.1.2 原子簇聚合物9的合成
• 6.1.1.3 原子簇聚合物10的合成
• 6.1.1.4 原子簇聚合物11的合成
• 6.1.1.5 原子簇聚合物12的合成
• 6.1.1.6 原子簇聚合物13的合成
• 6.1.2 晶体结构的测定
• 6.1.3 三阶非线性光学性能的测定
• 6.2 结果与讨论
• 6.2.1 合成部分
• 6.2.1.1 原子簇聚合物8的合成
• 6.2.1.2 原子簇聚合物9的合成
• 6.2.1.3 原子簇聚合物10-13的合成
• 6.2.2 晶体结构
• 6.2.2.1 原子簇聚合物8的晶体结构
• 6.2.2.2 原子簇聚合物9的晶体结构
• 6.2.2.3 原子簇聚合物10-13的晶体结构
• 6.2.3 原子簇聚合物8，9的三阶非线性光学性能
• 6.3 结论
• 参考文献
• 7 一维 Mo（W）/S/Ag原子簇聚合物三阶非线性光学性能的研究
• 7.1 实验部分
• 7.1.1 原子簇聚合物的合成
• 7.1.1.1 原子簇聚合物14的合成
• 7.1.1.2 原子簇聚合物15的合成
• 7.1.1.3 原子簇聚合物16的合成
• 7.1.1.4 原子簇聚合物17的合成
• 7.1.2 晶体结构的测定
• 7.1.3 三阶非线性光学性能的测定
• 7.1.3.1 Z-扫描实验方法
• 7.1.3.2 Z-扫描实验相关理论
• 7.1.3.3 原子簇聚合物14-17三阶非线性光学性能实验条件
• 7.2 结果与讨论
• 7.2.1 合成部分
• 7.2.2 原子簇聚合物14-17的晶体结构
• 7.2.3 原子簇聚合物14-17的三阶非线性光学性能
• 7.3 结论
• 参考文献
• 8 其它 Mo（W）/S/Cu（Ag）原子簇聚合物的合成与晶体结构
• 8.1 实验部分
• 8.1.1 合成方法
• 8.1.1.1 原子簇聚合物18的合成
• 8.1.1.2 原子簇聚合物19的合成
• 8.1.1.3 原子簇聚合物20的合成
• 8.1.2 晶体结构的测定
• 8.2 结果与讨论
• 8.2.1 合成部分
• 8.2.1.1 原子簇聚合物18的合成
• 8.2.1.2 原子簇聚合物19和20的合成
• 8.2.2 晶体结构
• 8.2.2.1 原子簇聚合物18的晶体结构
• 8.2.2.2 原子簇聚合物19和20的晶体结构
• 8.3 结论
• 参考文献
• 9 全文总结
• 9.1 本文主要工作
• 9.2 本文的主要创新点
• 9.3 本文的不足之处
• 致谢
• 攻读博士期间发表的论文情况