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本论文围绕有机和聚合物非线性光学材料展开研究,依据含有D-π-A单元发色团的结构特点,在本研究组此前工作的基础上,设计和合成了具有不同结构的发色团,将这些发色团与含氟二亚酰胺以及含醚键的二亚酰胺聚合成主链聚合物。全文主要分为以下四个部分: 1.简单介绍了非线性光学材料的发展背景,综述了分子结构与发色团的非线性光学性质之间的关系和研究进展。 2.设计并合成了三个含有单个D-π-A单元的发色团化合物8,9,10。以苯酚为初始原料合成了烯丙基苯基醚,经过Claisen重排反应,二次烯丙基醚化,二次Claisen重排,碘甲烷甲醚化后,得到对称结构的化合物5。化合物5经过硼氢化-氧化反应、溴化,再通过Rieche反应在苯环上引入醛基,得到化合物8。化合物8分别与丙二腈和硝基甲烷进行Knoevenagel缩合反应,分别得到发色团化合物9,10。测定了它们的紫外-可见光光谱。 3.通过三种方法合成了两个芳香族醚二酐: (1)通过邻苯二甲酸酐的溴化制备4-溴苯酐,催化偶联制备3,3,4,4-二苯醚四甲酸二酐。 (2)通过邻苯二甲酸酐的硝化,分离异构体制备3-硝基苯酐和4-硝基苯酐,催化偶联分别制备了3,3,4,4-二苯醚四甲酸二酐和2,2,3,3-二苯醚四甲酸二酐。 (3)通过邻苯二甲酸酐的酰亚胺化、硝化、催化偶联制备了4,4-氧联双(Ⅳ-甲基邻苯二甲酰亚胺),再通过水解、酸化、成酐反应制备3,3,4,4-二苯醚四甲酸二酐。同时研究了不同反应条件对收率的影响、异构体分离以及最终产物的精制问题。 4.通过亲核取代反应,将合成的发色团分别与4,4-(六氟亚异丙基)二邻苯二甲酰亚胺,3,3,4,4-二苯醚二甲酰亚胺聚合生成主链聚合物P1,P2,P3,P4。测定了它们的分子量分布、热稳定性以及紫外-可见光光谱。结果表明了它们在有机溶剂中具有良好的溶解度,并具有较高的热稳定性和良好的光学透明性。