多色小分子的超快非线性光学和手性光学行为研究

发布时间：2024-02-15 15:09

　　非线性光学是非线性物理学、现代光学的重要分支,其在激光技术、光通信、信息存储等诸多方面都有着广泛的应用前景,非线性光学的发展具有重大的应用价值和深远的科学意义。手性荧光分子往往显示出圆二色性和圆偏振荧光行为,这使得这类分子在3D信息存储、全光调制等方面具有很大的应用价值。因此,设计、合成具有优良非线性光学行为和手性光学行为的有机分子在诸多领域均具有重要应用前景。本课题将Z扫描、多光子荧光法和飞秒瞬态吸收光谱相结合,研究了蓝、绿和红光分子的非线性光学特性(双光子、三光子、四光子吸收),分析了分子在不同极性溶剂中的多光子吸收截面、激发态吸收行为以及系间跃迁行为,讨论了这些分子在荧光成像、光限幅、光动力治疗等方面的应用。具体的研究内容包括:(1)我们设计、合成了一系列蓝光苯乙炔分子,并研究了它们的双光子、三光子和四光子吸收行为。这类分子的多光子吸收截面是目前已知的最大值之一。此外,这类分子具有高效的系间跃迁行为。我们成功将该类分子应用在多光子荧光成像和光动力治疗方面。此外,我们利用天然氨基酸修饰了这类分子使其具有手性光学行为。(2)我们研究了商用绿光染料——3-氨基邻苯二甲酸小分子的双光子吸...

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【部分图文】：

图1-1非线性折射效应（a）自聚焦；（b）自散焦

多色小分子的超快非线性光学和手性光学行为研究折射系数。对不同的介质，2n有负有正，表示伴随着光强的变化介质折射率变大或者变小。4)非线性折射效应高斯激光光束透过介质，会引起光束方向的折射率不均匀变化，导致在介质内部形成类似于凸、凹透镜的效果，致使光束尺寸在入射方向上发生变化，....

图1-2单光子吸收和双光子吸收吸收能级示意图

多色小分子的超快非线性光学和手性光学行为研究由Goppert-Mayer预测[4]，在强光激发下，分子吸收两个光子跃迁到激发态，是同时吸收的，也可以是分部完成的，当然所吸收的光子能量可以相同，也不同，如图1-2（b），（c）所示，但是直到上世纪60年代才被观察到。Ein....

图2-1分子内的激发和衰变过程

多色小分子的超快非线性光学和手性光学行为研究第二章实验技术及理论方法谱表征手段是相对于瞬态来讲的，它是获得一定时间内的平均信号，较大的，它们的区别主要是在于是否与时间相关。即稳态瞬态的结果与初始状态相关。光谱主要包括吸收光谱、荧光光谱、荧光量子产率以及荧料时还包括旋光谱、圆二色....

图2-2我们实验室的分光光度计实验使用的是珀金埃尔默仪器有限公司的Lambda950紫外可见红外分光光

多色小分子的超快非线性光学和手性光学行为研究而在这里同样定义一个非平衡因子，用于不同手性材料的在发光方面的比较，IIIIIIgLRLRem21(2-9)上式中，I代表圆偏振荧光信号，I代表荧光信号。2.1.3实验仪器简介1)分光光度计

本文编号：3899952