N－甲基-吡咯烷并[3,4]C60衍生物的结构、电子光谱和二阶非线性光学性质的理论研究

利用半经验AM1量子化学方法研究了N－甲基－吡咯烷并[3,4]C60(MPC)及其噻吩取代衍生物(TMPC)的几何结构。电子结构研究表明，MPC及TMPC衍生物的前沿轨道主要由C60部分决定，C60母体与成基团之间存在较强的分子内电荷转移，C60部分是电子受体，而噻吩环部分和吡咯环部分为电子给体。在AM1优化几何构型的基础上，用INDO/SCI方法计算了MPC及TMPC的电子光谱，用完全态求和(SOS)公式计算了其二阶非线性光学性质。结果表明，MPC与TMPC在400nm以上均存在吸收峰，TMPC的这些吸收峰(400nm以上)比MPC的吸收峰强得多，与实验所得结果一致。对于TMPC来说，其二阶非线性光学系数β0值随分子构型不同而有较大的变化，β0值最大可达60×10^-30esu。