РАСЧEТ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ ОПТИЧЕСКИХ НЕЛИНЕЙНЫХ ФТОРСОДЕРЖАЩИХ ХРОМОФОРОВ

Рассмотрены возможные модификации структуры хромофоров с нелинейными оптическими свойствами за счет присоединения к акцепторному участку молекулы атомов фтора и фторсодержащих групп. Изучен ряд нелинейных хромофоров на основе N-этил-N-(2-гидроксиэтил)-4-фенилазоанилина, модифицированных присоединением к акцепторному участку атомов фтора и фторсодержащих групп, для которых проведен квантово-химический расчет дипольных моментов и первых гиперполяризуемостей, найдены положения максимумов в электронном спектре поглощения, величины малликеновских зарядов на атомах. Показано, что присоединение атомов фтора и фторсодержащих групп к акцепторному участку молекулы хромофора приводит к изменению (увеличению) “параметра эффективности”, определяемого как произведение дипольного момента и первой гиперполяризуемости. Оценены основные параметры волноводного модулятора из электрооптического полимерного композита с внедренными в него фторсодержащими хромофорами.

1. J. H. Bechtel, J. Menders, D. Y. Zang. Fiber Integr. Opt., 22 (2003) 211—234; doi: 10.1080/1468030390208411

2. М. Ю. Балакина. Квантово-химическое моделирование нелинейно-оптических характеристик и эффекта среды в сопряженных органических молекулярных системах, дис…. д-ра хим. наук, Казань (2009)

3. L. Dalton, S. Benight. Polymers, 3 (2011) 1325—1351; doi: 10.3390/polym3031325

4. A. L. Pyayt. Polymers, 3 (2011) 1591—1599; doi:10.3390/polym3041591

5. A. I. Gorkovenko, A. I. Plekhanov, A. E. Simanchuk, A. V. Yakimanskiy, G. I. Nosova, N. A. Solovskaya, N. N. Smirnov. J. Appl. Phys., 116 (2014) 223104; doi: 10.1063/1.4904194

6. J. Liu, G. Xu, F. Liu, I. Kityk, X. Liu, Z. Zhen. RSC Adv., 5 (2015) 15784—15794; doi: 10.1039/c4ra13250e

7. Matsue Masaki, Kavase Ritsu, Funabiki Kasumasa. Bull. Chem. Soc. Jpn., 70 (1997) 3153—3158

8. Seyed Hosseini, Masameh Shiras, Ashari Maryam. Metal-Org. Nano-Metal Chem., 43, N 6 (2013) 691—698

9. W. Groh. Makromol. Chem., 189 (1988) 2861—2874; doi: 10.1002/macp.1988.021891213 [10] В. М. Файн. Квантовая радиофизика, т. 1; Фотоны и нелинейные среды, Москва, Сов. радио (1972) 259—261

10. M. Lee, H. E. Katz, C. Erben, D. M. Gill, P. Gopalan, J. D. Heber, D. J. McGee. Science, 298 (2002) 1401

11. G. Otomo, T. Yamada, S. Inoue. J. Nat. Inst. Inform. Commun. Technol., 60, N 1 (2013) 3

12. А. И. Левицкая. Квантово-химическое и атомистическое моделирование электрооптических хромофоров с конденсированными гетероциклическими фрагментами хромофорсодержащих олигомеров и бинарных систем на их основе, дис…. канд. хим. наук, Казань (2018)

13. F. Neese. Comput. Mol. Sci., 2 (2012) 73—78

14. F. Neese. Comput. Mol. Sci., 8 (2017) 1327

15. http://classic.chem.msu.su/gran/firefly/index.html

16. F. Weigend, R. Ahlrichs. Phys. Chem. Chem. Phys., 7 (2005) 3297—3302

17. В. И. Соколов, А. С. Ахманов, И. М. Ашарчук, И. О. Горячук, И. В. Заварзин, Ю. Е. Погодина, Е. В. Полунин. Fluorine Notes, 121 (2018) 5—6