《雙光子激發光生酸劑的設計、合成及其光學性質研究》是依託同濟大學，由金明擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：雙光子激發光生酸劑的設計、合成及其光學性質研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：金明
- 依託單位：同濟大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本項目立足於兩個非常有研究價值的主題的相互交叉：（1）非線性光學（雙光子吸收）；（2）光敏感材料（光生酸劑）。研究內容是設計併合成系列的含有強雙光子吸收能力的光生酸劑分子：以羥基取代芳香基團為電子給體，多氟取代基團為電子受體，乙烯基苯為間隔基組成離子型(硫鎓鹽)的和非離子型(磺酸亞胺)的共軛光生酸體系。所設計的分子結構新穎，理論計算方法預先確認了所設計的分子的可能的光生酸表現。因此，項目中所涉及的分子所具有的性質可以體現出兩個研究主題的相互協同：既具有較大的雙光子吸收截面又具有較高的雙光子激發光生酸量子產率。在此基礎上，可以進一步最佳化分子結構與性質的關係，進而設計出更好的分子結構來實現雙光子吸收性質和光生酸性質的統一。製備出的雙光子激發光生酸劑能夠在陽離子聚合以及光刻膠體系如半導體工業中積體電路的製造以及聚合物三維微細加工等領域中體現出潛在的套用價值。
結題摘要
本項目立足於兩個非常有研究價值的主題的相互交叉：（1）非線性光學（雙光子吸收）；（2）光敏感材料（光生酸劑）。研究內容是設計併合成系列的含有強雙光子吸收能力的光生酸劑分子，分子的設計以D-Pi-A結構為基本的雙光子吸收單元，例如：以乙氧基或者N，N-二苯基氨基為推電子基團（D），多氟取代基團為電子受體（A），乙烯基苯為間隔基（Pi）組成離子型(硫鎓鹽)的共軛光生生酸體系。 項目的執行過程中成功地製備出了一系列分子結構，發現分子的光生酸量子產率處於0.2-0.6之間，分子的最大吸收處的雙光子吸收截面為70-600GM。可以說，已經成功地實現了申請書的名稱“雙光子激發光生酸劑的設計、合成及其光學性質研究”所涉及到各個關鍵研究內容。另外，項目中我們通過模組化方法製備了幾個系列的分子結構，模組化方法使我們可以系統地調整功能基團在分子結構中的作用，從而研究分子結構與性質的關係。一個核心貫徹始終，就是要體現出兩個研究主題的相互協同：既具有較大的雙光子吸收截面又具有較高的雙光子激發光生酸量子產率。從而在理論上探索出了可能影響這類雙光子活性光生酸劑光學性質的分子結構因素：前線軌道的性質起到了決定性的作用。 製備出的雙光子激發光生酸劑能夠在陽離子聚合中得以套用，在聚合物三維微細加工等領域中體現出了一定的套用價值。
