Ultralarge Hyperpolarizability Twisted π-Electron System Electro-Optic Chromophores: Synthesis, Solid-State and Solution-Phase Structural Characteristics, Electronic Structures, Linear and Nonlinear Optical Properties, and Computational Studies
作者:Hu Kang、Antonio Facchetti、Hua Jiang、Elena Cariati、Stefania Righetto、Renato Ugo、Cristiano Zuccaccia、Alceo Macchioni、Charlotte L. Stern、Zhifu Liu、Seng-Tiong Ho、Eric C. Brown、Mark A. Ratner、Tobin J. Marks
DOI:10.1021/ja0674690
日期:2007.3.1
This contribution details the synthesis and chemical/physical characterization of a series of unconventional twisted pi-electron system electro-optic (EO) chromophores. Crystallographic analysis of these chromophores reveals large ring-ring dihedral twist angles (80-89 degrees) and a highly charge-separated zwitterionic structure dominating the ground state. NOE NMR measurements of the twist angle
该贡献详细介绍了一系列非常规扭曲 pi 电子系统电光 (EO) 发色团的合成和化学/物理表征。这些发色团的晶体学分析显示大的环-环二面角扭曲角(80-89 度)和高度电荷分离的两性离子结构主导基态。溶液中扭曲角的 NOE NMR 测量证实固态扭曲在溶液中基本保持不变。溶液相和固态下的光学、IR 和 NMR 光谱研究进一步证实了固态结构特征在溶液中持续存在。使用几种实验技术研究了这些高极性两性离子的聚集,包括浓度相关的光学和荧光光谱以及脉冲场梯度自旋回波 (PGSE) NMR 光谱与固态数据相结合。这些研究揭示了在浓溶液和固态中形成中心对称聚集体的明确证据,并提供了关于聚集程度的定量信息。溶液相直流电场诱导二次谐波 (EFISH) 测量显示前所未有的超极化(非共振 mubeta 在 1907 nm 处高达 -488,000 x 10(-48) esu)。将这些发色团合并到客体-主机极化聚乙烯苯酚薄膜中提供了非常大的电光系数