【正文】 過(guò)密度泛函理論方法研究了這種具有扭結(jié)體系的結(jié)構(gòu)和非線性光學(xué)性質(zhì)之間的關(guān)系。 本科畢業(yè)論文 適合螺旋空穴與堿金屬配位結(jié)構(gòu)的理論研究 Theoretical study of screw hole and alkali metal coordination structure 學(xué) 號(hào) ： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 所在學(xué)院： 所學(xué)專業(yè)： 二 O 一 五 年 五 月 I 摘 要 近年來(lái)， 非線性光學(xué) (NLO)材料 在激光，通訊，電子儀器及醫(yī)藥器材等領(lǐng)域方面得到廣泛應(yīng)用。因此， 合成非常好的非線性光學(xué)材料吸引了研究者的大量關(guān)注。 我們選擇了一個(gè)含有 12 個(gè)交替的 吡啶 吡啶 低聚物為母體分子，通過(guò)在螺旋空穴中分別摻雜兩個(gè)堿金屬原子（鋰，鈉和鉀）設(shè)計(jì)了三個(gè)新分子。 三個(gè)螺旋化合物 Py–pym–2M (M= Li, Na and Li) 通過(guò)把兩個(gè) 堿金屬摻雜到螺旋空穴中被設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞： 螺旋化合物；螺旋空穴 ；密度泛函；二階非線性光學(xué) II Abstract Recently, considerable attentions have been paid to synthesize excellent nonlinear optical (NLO) materials, due to their potential applications in the field of optoelectronics technology. In present work, we investigate the electrooptical properties of six M246。 screw hole 。Secondorder nonlinear optical susceptibility 目 錄 . 摘 要 ............................................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 1． 緒論 .............................................................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 研究 內(nèi)容 ............................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 量子化學(xué)的發(fā)展及其前景 ................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 分子光譜 ............................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 計(jì)算方法 ............................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 幾何結(jié)構(gòu) ................................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 結(jié)論 ................................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 參考 文 獻(xiàn) ……………………………………… ………… …… …………………… 11 1 論 研究現(xiàn)狀 由于在光電技術(shù)領(lǐng)域 方面 的潛在應(yīng)用，合成非常好的非線性光學(xué) 材料吸引了研究者 的大量的 關(guān)注。 最近，螺旋 型的 化合物在材料化學(xué)，納米技術(shù) ,光學(xué)和電子設(shè)備 上 廣泛 的應(yīng)用 [6]，因此 吸引了化學(xué)家和研究者的 廣泛的 興趣 。在雜化 理論 的基礎(chǔ)上， Lehn 等人已經(jīng) 提出了幾個(gè)螺旋分子 。 此外， Champange 課題 組也已經(jīng)研究了他們的非線性光學(xué)性質(zhì)，并且發(fā)現(xiàn)在沒(méi)有取代基的情況下，隨著鏈長(zhǎng)度的增加非線性相應(yīng) 變化卻 是很小的 。 到目前為止，人們提出了很多種增強(qiáng)非線性光學(xué)響應(yīng)的方法，比如延長(zhǎng) π電子的共軛長(zhǎng)度，平面型的 DπA 分子，扭轉(zhuǎn) π 共軛電子，八極分子，增強(qiáng)推拉電子效應(yīng) , BLA 理論和引入過(guò)渡金屬到有機(jī)化合物中等。如圖 11。在形成的 Licalix[4]pyrrole 分子中， Li 原子的 2s 電子云在 N 原子的孤對(duì)電子的排斥作用下被推出來(lái)，從而形成了彌散的額外電子 云。我們 主要研究三個(gè) pyridine–pyrimidine–2M (Py–pym–2M) 分子的 結(jié)構(gòu)和非線性光學(xué)性質(zhì)之間的關(guān)系。 我們通過(guò)將兩個(gè)堿金屬原子（鋰，鈉和鉀）分別摻雜到一個(gè)含有 12 個(gè)結(jié)構(gòu)單元交替的吡啶 嘧啶螺旋體系空 穴中 設(shè)計(jì)了三個(gè) 化合物。 首先，我們研究了摻雜堿金屬原子之后三個(gè)化合物的結(jié)構(gòu)變化。 并且，深入的探究鈉原子的大小和母體螺旋空穴的尺寸之間的關(guān)系 。 3 量子化學(xué)的發(fā)展及其前景 20 世紀(jì) 20 年代， A. Einstein 的 光電效應(yīng) ， M. Plank 的 舊 量子論和 Bohr 的原子模型 為量子力學(xué)理論的建立打下了 夯實(shí) 基礎(chǔ)。dinger、 P. A. M. Dirac、 W. Heisenberg 將 線性代數(shù)和矩陣等 工具與經(jīng)典物理 融 為一體， 建立了最初的量子力學(xué)理論。 1927年 W. Heitler和 F. London運(yùn) 用 了 量 子力學(xué) 理論研究 氫分子結(jié)構(gòu)問(wèn)題 并且成功解釋了氫分子的成因， 啟了量子化學(xué)這門(mén)新學(xué)科 。 1951 年 C. C. J. Roothaan， 通過(guò)利用 原子軌道的線性組合 將分子軌道 展開(kāi)， 從而得到 HFR 方程，算得 在 分子中 的 每個(gè)電子 的 波函數(shù)， 并 求出分子波函數(shù)， 最終 得到關(guān)于 分子 的 能量、鍵角、鍵長(zhǎng)等性質(zhì)。 又 在我們的眼前 呈現(xiàn)了 一個(gè) 全新的 趨勢(shì)。例如，將 不同的相關(guān)能 與 交換能計(jì)算方法 相 結(jié)合就 是 在 密度泛函理論提出 的 ，研究者 也曾 利用 DFT 相關(guān)能與 HartreeFock交換能結(jié)合的雜化方法 (B3LYP)來(lái)計(jì)算 。量子化學(xué) 計(jì) 算研究的體系 、 種 類需要 去 不斷 的 拓展，否則 研究范圍 將會(huì)具有 一定的 局限性 。