JPH03291635A - 非線形光学材料 - Google Patents
非線形光学材料Info
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- JPH03291635A JPH03291635A JP9482690A JP9482690A JPH03291635A JP H03291635 A JPH03291635 A JP H03291635A JP 9482690 A JP9482690 A JP 9482690A JP 9482690 A JP9482690 A JP 9482690A JP H03291635 A JPH03291635 A JP H03291635A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は光情報、光通信等に用いられる非線形光学材料
に関するものであり、更に詳しくは1゜3−ジケトン誘
導体からなる有機非線形光学材料に関する。例えば半導
体レーザー用波長変換素子、計測機器、光ファイバーに
よる情報伝送等に用いることができる。
に関するものであり、更に詳しくは1゜3−ジケトン誘
導体からなる有機非線形光学材料に関する。例えば半導
体レーザー用波長変換素子、計測機器、光ファイバーに
よる情報伝送等に用いることができる。
(従来の技術)
レーザー光は単色性、指向性、即ちコヒーレント性を有
するため物質に特異的な相互作用を及ぼす。この相互作
用は非線形光学効果として知られており、高調波発生、
カー効果、光混合、パラメトリック増幅等の現象を起こ
す。特に二次及び三次非線形光学効果は比較的大きな非
線形感受率が期待できるため情報処理、光通信等への応
用が可能である。
するため物質に特異的な相互作用を及ぼす。この相互作
用は非線形光学効果として知られており、高調波発生、
カー効果、光混合、パラメトリック増幅等の現象を起こ
す。特に二次及び三次非線形光学効果は比較的大きな非
線形感受率が期待できるため情報処理、光通信等への応
用が可能である。
従来、非線形光学材料としてK D P (KH2PO
4)、A D P (NH4113PO4)、L f
N b 03等の無機材料が使用され一部の測定機器に
応用されてきた。しかし純度の高い単結晶が得に<<、
又高価であること、耐光損傷性に劣ること、潮解性であ
ること、非線形光学感受率が小さいこと等の理由から光
関連への応用は困難であった。
4)、A D P (NH4113PO4)、L f
N b 03等の無機材料が使用され一部の測定機器に
応用されてきた。しかし純度の高い単結晶が得に<<、
又高価であること、耐光損傷性に劣ること、潮解性であ
ること、非線形光学感受率が小さいこと等の理由から光
関連への応用は困難であった。
近年になって、無機材料に比べ有機材料が優れた非線形
光学効果を有することが見出だされて以来、分子設計の
点で自由度の高い有機材料が注目を浴びている。特に、
2−メチル−4−ニトロ−アニリンに代表されるような
π電子が共役し、分子内に電子供与性置換基及び電子吸
引性置換基を有したC −T (Charge−Tra
nsfer)型有機化合物が大きな分子超分極率を誘起
するため大きな非線形感受率が期待できると考えられて
きた。
光学効果を有することが見出だされて以来、分子設計の
点で自由度の高い有機材料が注目を浴びている。特に、
2−メチル−4−ニトロ−アニリンに代表されるような
π電子が共役し、分子内に電子供与性置換基及び電子吸
引性置換基を有したC −T (Charge−Tra
nsfer)型有機化合物が大きな分子超分極率を誘起
するため大きな非線形感受率が期待できると考えられて
きた。
しかし、有機化合物の結晶構造は分子間の相互作用即ち
水素結合、ファンデルワールス相互作用等の分子間力に
よって決定される。上記のような強い電子吸引性置換基
及び電子供与性置換基を有するC−T型分子の場合、分
子間の強い双極子−双極子相互作用が働き結晶を安定さ
せる構造、即ち二分子の双極子を打ち消し合う結晶構造
をとりやすい。このような結晶構造は分子集合体として
中心対称性結晶であり、従って非線形光学的に不活性で
ある。
水素結合、ファンデルワールス相互作用等の分子間力に
よって決定される。上記のような強い電子吸引性置換基
及び電子供与性置換基を有するC−T型分子の場合、分
子間の強い双極子−双極子相互作用が働き結晶を安定さ
せる構造、即ち二分子の双極子を打ち消し合う結晶構造
をとりやすい。このような結晶構造は分子集合体として
中心対称性結晶であり、従って非線形光学的に不活性で
ある。
そこで、このような結晶構造の中心対称性を崩壊させる
手段として次のような手法が用いられている。即ち、ヒ
ドロキシル基、カルボキシル基、アミノ基等の分子配向
を制御できる水素結合性の大きな置換基、立体的な障害
によって分子構造を大きく変化させつるバルキーな置換
基、アミノ酸又はアミノ酸誘導体等の光学活性な置換基
(D又は1体)等の他、包接化合物との錯体等、複合化
によって非中心対称性を誘起させる方法が実施されてい
る。
手段として次のような手法が用いられている。即ち、ヒ
ドロキシル基、カルボキシル基、アミノ基等の分子配向
を制御できる水素結合性の大きな置換基、立体的な障害
によって分子構造を大きく変化させつるバルキーな置換
基、アミノ酸又はアミノ酸誘導体等の光学活性な置換基
(D又は1体)等の他、包接化合物との錯体等、複合化
によって非中心対称性を誘起させる方法が実施されてい
る。
又二次非線形光学材料が非線形光学素子として適用でき
る必要十分な条件として以下の点が挙げられる。
る必要十分な条件として以下の点が挙げられる。
■ 非線形光学感受率が極めて大きい
■ 光応答速度が早い
■ レーザー光の透過性に優れている
■ 耐光損傷性
■ 位相整合性
■ 結晶性(単結晶育成の可能性等)
■ 機械的強度
■ 加工が容易である
■ 耐湿性など化学的に安定である
[相] 難昇華性
(発明が解決しようとする課題)
超分極率が大きく、水素結合性置換基導入及び光学活性
な置換基導入によって達成された中心対称性のないNP
PのようなC−T型化合物及びπ電子共役の長い分子の
場合、大きな二次非線形感受率は期待できるが透明性に
欠ける等の欠点を有している。そのため使用波長範囲が
限られてしまうという欠点があった。
な置換基導入によって達成された中心対称性のないNP
PのようなC−T型化合物及びπ電子共役の長い分子の
場合、大きな二次非線形感受率は期待できるが透明性に
欠ける等の欠点を有している。そのため使用波長範囲が
限られてしまうという欠点があった。
(課題を解決するための手段)
本発明は上記問題点を解決するために行われたものであ
り、大きな非線形光学感受率を有し、透明性に優れた有
機化合物を提供するものである。
り、大きな非線形光学感受率を有し、透明性に優れた有
機化合物を提供するものである。
上記目的を達成するため、本発明は下記の構成を有する
。すなわち、本発明は下記一般式〔1〕で表される1、
3−ジケトン誘導体を含むことを特徴とする非線形光学
材料である。
。すなわち、本発明は下記一般式〔1〕で表される1、
3−ジケトン誘導体を含むことを特徴とする非線形光学
材料である。
H)(
(式中、置換基R1は異種でも同一でもよく、アミノ基
、炭素数1〜12を有する基で置換された置換アミノ基
、環状アミノ基、アルキル基、ハロゲン置換アルキル基
、アルコキシ基、ハロゲン置換アルコキシ基、メルカプ
トアルコキシ基から選ばれた有機性置換基であり、nは
その数を示し1〜5であり、R2はR1と同じ有機性置
換基であって、mはその数を示しO〜5である。AlB
は環状有機基であり芳香族炭化水素またはへテロ芳香族
炭化水素の残基を示す。) 本発明の1,3−ジケトン誘導体において、2位の水酸
基は結晶状態においてSHG活性の十分5− −〇− 条件である非中心対称性を誘起させうる機能性有機置換
基(配向制御基)としての特徴を有しており、又分子内
に電子供与性基及び電子吸引性基を有しているため光非
線形性を増大せしめることができる。特に電子供与性基
を芳香環のオルト位又はパラ位に導入する事によって電
荷移動相互作用による共鳴効果が大きくなるので効果的
である。
、炭素数1〜12を有する基で置換された置換アミノ基
、環状アミノ基、アルキル基、ハロゲン置換アルキル基
、アルコキシ基、ハロゲン置換アルコキシ基、メルカプ
トアルコキシ基から選ばれた有機性置換基であり、nは
その数を示し1〜5であり、R2はR1と同じ有機性置
換基であって、mはその数を示しO〜5である。AlB
は環状有機基であり芳香族炭化水素またはへテロ芳香族
炭化水素の残基を示す。) 本発明の1,3−ジケトン誘導体において、2位の水酸
基は結晶状態においてSHG活性の十分5− −〇− 条件である非中心対称性を誘起させうる機能性有機置換
基(配向制御基)としての特徴を有しており、又分子内
に電子供与性基及び電子吸引性基を有しているため光非
線形性を増大せしめることができる。特に電子供与性基
を芳香環のオルト位又はパラ位に導入する事によって電
荷移動相互作用による共鳴効果が大きくなるので効果的
である。
本発明において、R’+R2の有機性置換基以外に、必
要に応じて、本発明化合物の性能等の微調整としてその
他の置換基を適宜導入してもよい。
要に応じて、本発明化合物の性能等の微調整としてその
他の置換基を適宜導入してもよい。
本発明で言うその他の置換基として、電子供与性基とし
てアミノ、モノメチルアミノ、モノエチルアミノ、ジメ
チルアミノ、ジエチルアミノ、n−ブチルアミノ、t−
ブチルアミノ基等のアミノ基、ピペリジノ、ピロリジノ
、モルホリノ等の環状アミノ基、炭素数1〜12である
ノルマルアルキル基、t−ブチル基等のアルキル基、光
学活性炭素を含むアルキル基、炭素数1〜12であるノ
ルマルアルコキシ基、t−ブトキシ基、光学活性炭素を
含むアルコキシ基、炭素数1〜12であるメルカプトノ
ルマルアルコキシ基、t−チオブトキシ基等のアルコキ
シ基、光学活性炭素を含むメルカプトアルコキシ基の他
、ヒドロキシ基、メルカプト基及びハロゲンを用いるこ
とができる。電子吸引性基として、ニトロ基、シアノ基
、トリフルオロメチル基、イソシアネート基、スルフォ
ニル基、カルボキシル基、カルボン酸エステル基、アセ
チルアミノ基及びハロゲン等である。
てアミノ、モノメチルアミノ、モノエチルアミノ、ジメ
チルアミノ、ジエチルアミノ、n−ブチルアミノ、t−
ブチルアミノ基等のアミノ基、ピペリジノ、ピロリジノ
、モルホリノ等の環状アミノ基、炭素数1〜12である
ノルマルアルキル基、t−ブチル基等のアルキル基、光
学活性炭素を含むアルキル基、炭素数1〜12であるノ
ルマルアルコキシ基、t−ブトキシ基、光学活性炭素を
含むアルコキシ基、炭素数1〜12であるメルカプトノ
ルマルアルコキシ基、t−チオブトキシ基等のアルコキ
シ基、光学活性炭素を含むメルカプトアルコキシ基の他
、ヒドロキシ基、メルカプト基及びハロゲンを用いるこ
とができる。電子吸引性基として、ニトロ基、シアノ基
、トリフルオロメチル基、イソシアネート基、スルフォ
ニル基、カルボキシル基、カルボン酸エステル基、アセ
チルアミノ基及びハロゲン等である。
本発明で言う芳香族炭化水素残基及びヘテロ芳香族炭化
水素残基とはベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン
環、ビフェニル環、ターフェニル環、チアゾール環、フ
ラン環、チオフェン環、ピロール環、ピリジン環、ピリ
ミジン環、ピラジン環、ピリダジン環、トリアジン環、
テトラジン環等を挙げることができる。
水素残基とはベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン
環、ビフェニル環、ターフェニル環、チアゾール環、フ
ラン環、チオフェン環、ピロール環、ピリジン環、ピリ
ミジン環、ピラジン環、ピリダジン環、トリアジン環、
テトラジン環等を挙げることができる。
本発明の有機非線形光学材料は〔2〕式を用いて合成す
ることが出来る。
ることが出来る。
であり、基本波長1064 nmのレーザー光を粉末試
料へ照射し、発生する二倍波(532nm)を分光器で
検出した。第二次高調波発生装置の概略図を図1に示す
。
料へ照射し、発生する二倍波(532nm)を分光器で
検出した。第二次高調波発生装置の概略図を図1に示す
。
使用した粉末試料はメタノール、エタノール、ヘキサン
、アセトン、酢酸エチル、トルエンで再結晶精製したも
のをそのまま用いた。
、アセトン、酢酸エチル、トルエンで再結晶精製したも
のをそのまま用いた。
即ち、〔2〕式において1,3−ジフェニル−1,3−
プロパンジオン誘導体を出発原料とし、(a)ブロム化
の過程ついで(b)水酸基の導入過程によって合成でき
る。
プロパンジオン誘導体を出発原料とし、(a)ブロム化
の過程ついで(b)水酸基の導入過程によって合成でき
る。
(実施例)
以下、実施例に従って本発明を更に詳しく説明するが、
本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
第二次高調波発生(SHG)の測定は粉末法(S、に、
Kurz、T 、T 、Perry 、39.3798
(1988))に従って行った。測定に用いた光源はN
d:YAGレーザ−500mQ−ロナスフラスコに乾燥
クロロホルム300 mQを加え、1−(4−クロロフ
ェニル)−3−(4−メトキシフェニル)−1,3−プ
ロパンジオン10g (34,87mM)を加えて完全
に溶解させた。窒素気流下冷却後(0℃)、臭素溶液1
1.65g (72,7mM)を少しづつ滴下した。0
℃で一時間、室温で一時間反応させた後、エバポレータ
ーで溶媒を除去し結晶を分取した。得られた粗結晶はメ
タノールで洗浄した後、メタノールで再結晶精製し板状
白色結晶15.21g(収率98%)を得た。
Kurz、T 、T 、Perry 、39.3798
(1988))に従って行った。測定に用いた光源はN
d:YAGレーザ−500mQ−ロナスフラスコに乾燥
クロロホルム300 mQを加え、1−(4−クロロフ
ェニル)−3−(4−メトキシフェニル)−1,3−プ
ロパンジオン10g (34,87mM)を加えて完全
に溶解させた。窒素気流下冷却後(0℃)、臭素溶液1
1.65g (72,7mM)を少しづつ滴下した。0
℃で一時間、室温で一時間反応させた後、エバポレータ
ーで溶媒を除去し結晶を分取した。得られた粗結晶はメ
タノールで洗浄した後、メタノールで再結晶精製し板状
白色結晶15.21g(収率98%)を得た。
9−
−10−
化合物の確認は核磁気共鳴スペクトル、赤外吸収スペク
トル及び元素分析を用いて行った。
トル及び元素分析を用いて行った。
遵豆」江
300 vaQニロ丸フラスコに酢酸ナトリウム8 、
08 g (73,91G2鵬M)を加え、熱酢酸溶液
701IIQで溶解させた。過程(a)で得られたジブ
ロム体を加えた後−時間加熱環流を行った。NaBrの
析出を確認した後、薄層クロマトグラフィーで生成物を
確認した。室温に戻した後、冷水に注いた。
08 g (73,91G2鵬M)を加え、熱酢酸溶液
701IIQで溶解させた。過程(a)で得られたジブ
ロム体を加えた後−時間加熱環流を行った。NaBrの
析出を確認した後、薄層クロマトグラフィーで生成物を
確認した。室温に戻した後、冷水に注いた。
析出した結晶を減圧下分取した後、水洗を行った。
減圧下用熱乾燥し、ジヒドロキシ体10.2g(95%
)の白色結晶を得た。
)の白色結晶を得た。
化合物の確認は核磁気共鳴スペクトル、赤外吸収スペク
トル及び元素分析で確認した。
トル及び元素分析で確認した。
得られたジヒドロキシ体[:N111 )を上記方法に
よりSHG強度の測定を行った所、尿素に対して20.
1(アセトン)、15.7 (EtOH)、18.0(
)ルエン)、25.3(酢酸エチル)のSHG発生を確
認することができた。
よりSHG強度の測定を行った所、尿素に対して20.
1(アセトン)、15.7 (EtOH)、18.0(
)ルエン)、25.3(酢酸エチル)のSHG発生を確
認することができた。
()は、再結晶に使用した溶媒を示すものである。
500 mQ−ロナスフラスコに乾燥クロロホルム30
0 mQを加え、1−(4−エトキシフェニル)−3−
(4−メトキシフェニル)−1,3−プロパンジオン1
2.6g (42,28m、M)を加えて完全に溶解さ
せた。窒素気流下冷却後(0℃)、臭素溶液14.21
g (88,8mM)を少しづつ滴下した。0℃で一時
間、室温で1.5時間反応させた後、エバポレーターで
溶媒を除去し結晶を分取した。得られた粗結晶はメタノ
ールで洗浄した後、メタノールで再結晶精製し板状白色
結晶17.34g(収率90%)を得た。
0 mQを加え、1−(4−エトキシフェニル)−3−
(4−メトキシフェニル)−1,3−プロパンジオン1
2.6g (42,28m、M)を加えて完全に溶解さ
せた。窒素気流下冷却後(0℃)、臭素溶液14.21
g (88,8mM)を少しづつ滴下した。0℃で一時
間、室温で1.5時間反応させた後、エバポレーターで
溶媒を除去し結晶を分取した。得られた粗結晶はメタノ
ールで洗浄した後、メタノールで再結晶精製し板状白色
結晶17.34g(収率90%)を得た。
化合物の確認は核磁気共鳴スペクトル、赤外吸収スペク
トル及び元素分析を用いて行った。
トル及び元素分析を用いて行った。
過1b工
300 vaQニロ丸フラスコに酢酸ナトリウム8.0
6g (82,0175mM)を加え、熱酢酸溶液70
−で溶解させた。過程(a)で得られたジブロム体17
.0g (37,28mM)を加えた後−時間加熱環流
を行った。NaB rの析出を確認した後、薄層クロマ
トグラフィーで生成物を確認した。室温に戻した後、冷
水に注いだ。析出した結晶を減圧下分取した後、水洗を
行った。
6g (82,0175mM)を加え、熱酢酸溶液70
−で溶解させた。過程(a)で得られたジブロム体17
.0g (37,28mM)を加えた後−時間加熱環流
を行った。NaB rの析出を確認した後、薄層クロマ
トグラフィーで生成物を確認した。室温に戻した後、冷
水に注いだ。析出した結晶を減圧下分取した後、水洗を
行った。
減圧下用熱乾燥し、ジヒドロキシ体tt、sg(96%
)の白色結晶を得た。
)の白色結晶を得た。
化合物の確認は核磁気共鳴スペクトル、赤外吸収スペク
トル及び元素分析で確認した。
トル及び元素分析で確認した。
得られたヒドロキシ体CNa2:lを上記方法によりS
HG強度の測定を行った所、尿素に対して(a) 9.
7 (アセトン) 、(b) 4.4(EtOH)、(
c)5.4()ルエン)、(d) 10.2 (酢酸エ
チル)のSHG発生を確認することができた。
HG強度の測定を行った所、尿素に対して(a) 9.
7 (アセトン) 、(b) 4.4(EtOH)、(
c)5.4()ルエン)、(d) 10.2 (酢酸エ
チル)のSHG発生を確認することができた。
500 mQニロナスフラスコに乾燥クロロホルム30
0m(!を加え、■−(3−クロロ−4−メトキシフェ
ニル)−3−(3−ブロモ−4−メトキシフェニル)−
1,3−プロパンジオン15.Og(37,7405m
M)を加えて懸濁液とした。
0m(!を加え、■−(3−クロロ−4−メトキシフェ
ニル)−3−(3−ブロモ−4−メトキシフェニル)−
1,3−プロパンジオン15.Og(37,7405m
M)を加えて懸濁液とした。
窒素気流下冷却後(−5℃) 臭素溶液13.28g
(83,0291mM)を少しづつ滴下した。−5℃で
一時間、室温に戻して二時間反応させた後、エバポレー
ターで溶媒を除去し淡黄色結晶を得た。得られた結晶は
メタノールで洗浄した後、メタノールで再結晶精製し白
色針状結晶20.81g (99%)を得た。
(83,0291mM)を少しづつ滴下した。−5℃で
一時間、室温に戻して二時間反応させた後、エバポレー
ターで溶媒を除去し淡黄色結晶を得た。得られた結晶は
メタノールで洗浄した後、メタノールで再結晶精製し白
色針状結晶20.81g (99%)を得た。
化合物の確認は核磁気共鳴スペクトル、赤外吸収スペク
トル及び元素分析を用いて行った。
トル及び元素分析を用いて行った。
過五〕江
300 mQ二ロフラスコに酢酸ナトリウム 3−
14−
6.49g (79,2149mM)を加え、熱酢酸溶
液70Jで溶解させた。過程(a)で得られたジブロム
体20.0g (30,0068mM)を加えた後1.
5時間加熱環流を行った。NaB rの析出を確認した
後、薄層クロマトグラフィーで生成物を確認した。室温
に戻した後、冷水に注ぎ析出した結晶を減圧下分取した
。結晶は十分に水洗を行った。減圧下側熱乾燥し、ジヒ
ドロキシ体14.94g (97%)の白色結晶を得た
。
液70Jで溶解させた。過程(a)で得られたジブロム
体20.0g (30,0068mM)を加えた後1.
5時間加熱環流を行った。NaB rの析出を確認した
後、薄層クロマトグラフィーで生成物を確認した。室温
に戻した後、冷水に注ぎ析出した結晶を減圧下分取した
。結晶は十分に水洗を行った。減圧下側熱乾燥し、ジヒ
ドロキシ体14.94g (97%)の白色結晶を得た
。
化合物の確認は核磁気共鳴スペクトル、赤外吸収スペク
トル及び元素分析を用いて行った。
トル及び元素分析を用いて行った。
得られたヒドロキシ体〔M3〕を上記方法に上りSHG
強度の測定を行った所、尿素に対して20.9(アセト
ン)、3.5 (EtOH)、11.7()ルエン)、
36.9(酢酸エチル)のSHG発生を確認することが
できた。
強度の測定を行った所、尿素に対して20.9(アセト
ン)、3.5 (EtOH)、11.7()ルエン)、
36.9(酢酸エチル)のSHG発生を確認することが
できた。
実」L倒3L
500.0二ロナスフラスコに乾燥クロロホルム300
mQを加え、1−(4−メルカプトメトキシフェニル
)−3−(2,4−ジクロロフェニル)−1,3−プロ
パンジオン12.5g(35,4207mM)を加えて
懸濁液とした。
mQを加え、1−(4−メルカプトメトキシフェニル
)−3−(2,4−ジクロロフェニル)−1,3−プロ
パンジオン12.5g(35,4207mM)を加えて
懸濁液とした。
窒素気流下冷却後(−5°C)、臭素溶液12.47g
(77,9255mM)を少しづつ滴下した。−5°
Cで一時間、室温に戻して二時間反応させた後、エバポ
レーターで溶媒を除去し淡黄色結晶を得た。得られた結
晶はメタノールで洗浄した後、メタノールで再結晶精製
し白色針状結晶18.00g (99%)を得た。
(77,9255mM)を少しづつ滴下した。−5°
Cで一時間、室温に戻して二時間反応させた後、エバポ
レーターで溶媒を除去し淡黄色結晶を得た。得られた結
晶はメタノールで洗浄した後、メタノールで再結晶精製
し白色針状結晶18.00g (99%)を得た。
化合物の確認は核磁気共鳴スペクトル、赤外吸収スペク
トル及び元素分析を用いて行った。
トル及び元素分析を用いて行った。
過1ul1
300 mQニロフラスコに酢酸ナトリウム6.36g
(77,5101mM)を加え、熱酢酸溶液70++
+l!で溶解させた。過程(a)で得られたジブロム体
18.0g (35,2319mM)を加えた後2.0
時間加熱環流を行った。NaBrの析出を確認した後、
薄層クロマトグラフィーて生成物を確認した。室温に戻
した後、冷水に注ぎ析出した結晶を減圧下分取した。結
晶は十分に水洗を行った。減圧下側熱乾燥し、ジヒドロ
キシ体12.71g (94%)の白色結晶を得た。
(77,5101mM)を加え、熱酢酸溶液70++
+l!で溶解させた。過程(a)で得られたジブロム体
18.0g (35,2319mM)を加えた後2.0
時間加熱環流を行った。NaBrの析出を確認した後、
薄層クロマトグラフィーて生成物を確認した。室温に戻
した後、冷水に注ぎ析出した結晶を減圧下分取した。結
晶は十分に水洗を行った。減圧下側熱乾燥し、ジヒドロ
キシ体12.71g (94%)の白色結晶を得た。
化合物の確認は核磁気共鳴スペクトル、赤外吸収スペク
トル及び元素分析でを用いて行った。
トル及び元素分析でを用いて行った。
得られたヒドロキシ体(Na4:lを上記方法によりS
HG強度の測定を行った所、尿素に対して45.7(ア
セトン)、15.8 (EtOH)、10.3()ルエ
ン)、43.6(酢酸エチル)のSHG発生を確認する
ことができた。
HG強度の測定を行った所、尿素に対して45.7(ア
セトン)、15.8 (EtOH)、10.3()ルエ
ン)、43.6(酢酸エチル)のSHG発生を確認する
ことができた。
例1〜4と同様にSHGを測定した。
SHG/1I11定結果を表1〜6に示す。
1−(4−クロロフェニル)−2−ジヒドロキシ−3−
(3−クロロ−4−メトキシフェニル)1.3−プロパ
ンジオン(陽5.実施例5)、1− (2−1: )’
クキシー5−クロロフェニル)−2−ジヒドロキシ−3
−(4−メルカプトメトキシフェニル)−1,3−プロ
パンジオン(NaE3゜実施例6)、1−(3,4−ジ
クロロフェニル)2−ジヒドロキシ−3−(3−ブロモ
−4−メトキシフェニル)−1,3−プロパンジオン(
M7、実施例7)、1−(3−クロロ−4−メトキシフ
ェニル)−2−ジヒドロキシ−3−(4−メルカプトメ
トキシフェニル)−1,3−プロパンジオン(血8.実
施例8)、1−(3−ブロモ−4−メトキシフェニル)
−2−ジヒドロキシ−3−(4−メルカプトメトキシフ
ェニル)−1,3−プロパンジオン(M9.実施例9)
、1−(3−クロロ−4−メトキシフェニル)−2−ジ
ヒドロキン−3−(4−(N、N−ジメチルアミノフ
17− 18− ェニル))−1,3−プロパンジオン(N[Llo。
(3−クロロ−4−メトキシフェニル)1.3−プロパ
ンジオン(陽5.実施例5)、1− (2−1: )’
クキシー5−クロロフェニル)−2−ジヒドロキシ−3
−(4−メルカプトメトキシフェニル)−1,3−プロ
パンジオン(NaE3゜実施例6)、1−(3,4−ジ
クロロフェニル)2−ジヒドロキシ−3−(3−ブロモ
−4−メトキシフェニル)−1,3−プロパンジオン(
M7、実施例7)、1−(3−クロロ−4−メトキシフ
ェニル)−2−ジヒドロキシ−3−(4−メルカプトメ
トキシフェニル)−1,3−プロパンジオン(血8.実
施例8)、1−(3−ブロモ−4−メトキシフェニル)
−2−ジヒドロキシ−3−(4−メルカプトメトキシフ
ェニル)−1,3−プロパンジオン(M9.実施例9)
、1−(3−クロロ−4−メトキシフェニル)−2−ジ
ヒドロキン−3−(4−(N、N−ジメチルアミノフ
17− 18− ェニル))−1,3−プロパンジオン(N[Llo。
実施例10)、1−(3−フルオロ−4−メトキシフェ
ニル)−2−ジヒドロキシ−3−(4−メルカプトメト
キシフェニル)−1,3−プロパンジオン(Nail、
実施例11)、1−(3−フルオロ−4−ヒドロキシフ
ェニル)−2−ジヒドロキシ−3−(4−トリフルオロ
メチルフェニル)−1,3−プロパンジオン(Na12
.実施例12)、1−C4−((−)−2−メチルブト
キシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(4−クロ
ロフェニル)−1,3−プロパンジオン(Na13、実
施例13) 、 1− (4−((−)−2−メチル
ブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(4−
ブロモフェニル)−1,3−プロパンジオン(Na14
.実施例14)、1−(4−((−) −2−メチルブ
トキシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(3−ブ
ロモ−4−メトキシフェニル)−1,3−プロパンジオ
ン(m15゜実施例15)、1−[3−フルオロ−4−
((−)−2−メチルブトキシ)フェニルツー2−ジヒ
ドロキシ−3−(3−クロロ−4−メトキシフェニル)
−1,3−プロパンジオン(Nl116゜実施例16)
、1−〔3−クロロ−4−((−)−2−メチルブトキ
シ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(4−フルオ
ロフェニル)−1,3−プロパンジオン(階17.実施
例17)、1−〔3−クロロ−4−((−)−2−メチ
ルブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(4
−トリフルオロメチルフェニル)−1,3−プロパンジ
オン(N1118.実施例18)、1−[:3−クロロ
−4−((−)−2−メチルブトキシ)フェニルツー2
−ジヒドロキシ−3−(3,4−ジメトキシフェニル)
−1,3−プロパンジオン(N119、実施例19)、
1−〔3−ブロモ−4−((−)−2−メチルブトキシ
)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(3,4−ジク
ロロフェニル)−1,3−プロパンジオン(N120.
実施例20)、l−〔3−ブロモ−4−((−)−2−
メチルブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−
(3−クロロ−4−エトキシフェニル)−1,3−プロ
パンジオン(Na21.実施例21)、1−〔3−ブロ
モ−4−((−) −2−メチルブトキシ)フェニルツ
ー2−ジヒドロキシ−3−(3−ブロモ−4−メトキシ
フェニル)−1,3−プロパンジオン(Na22.実施
例22)、1−C4−((2s、3s)−2−クロロ−
3−メチル−1−ブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロ
キシ−3−(4−メトキシフェニル)−1,3−プロパ
ンジオン(N123.実施例23)、1−〔3−クロロ
−4−((2s、3s)−2−クロロ−3−メチル−1
−ブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(4
−クロロフェニル)−1゜3−プロパンジオン(Na2
4.実施例24)、1−〔3−クロロ−4−((2s、
3s)−2−クロロ−3−メチル−1−ブトキシ)フェ
ニルツー2−ジヒドロキシ−3−(4−メトキシフェニ
ル)−1,3−プロパンジオン(Na25.実施例25
)、1−〔3−クロロ−4−((2s、3s)−2−ク
ロロ−3−メチル−1−ブトキシ)フェニルツー2−ジ
ヒドロキシ−3−(3,4−ジメトキシフェニル)−1
,3−プロパンジオン(Na26、実施例26)、1−
[4−((2s、3s)−2−クロロ−3−メチル−1
−ブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(3
−クロロ−4−メトキシフェニル)−1,3−プロパン
ジオン(Nl127.実施例27)、l−〔3−クロロ
−4−((2s、3s)−2−クロロ−3−メチル−1
−ブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(3
−ブロモ−4−エトキシフェニル)−1,3−プロパン
ジオン(Na28.実施例28)、1− (4−((2
s、3s)−2−ブロモ−3−メチル−1−ブトキシ)
フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(3,5−ジメト
キシフェニル)−L 3−プロパンジオン(m29.実
施例29)、1− (4−((2s、3s)−2−ブロ
モー3−メチル−1−ブトキシ)フェニルツー2−ジヒ
ドロキシ−3−(2,4−ジクロロフェニル)−1゜3
−プロパンジオン(N[L30.実施例30)、1−
〔4−((2s、3s)−2−ブロモ−3−メチル−1
−ブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロ21− 22− キシ−3−(4−メルカプトメトキシフェニル)−1,
3−プロパンジオン(Nα31.実Ji[31)、1−
(4−((2s、3s) −2−ブロモ−3−メチル
−1−ブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−
(3−フルオロ−4−メトキシフェニJし)−1,3−
プロパンジオン(陽32、実施例32)、1−(3−ク
ロロ−4=((2s、3s)−2−フルオロ−3−メチ
ル−1−ブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3
−(3−クロロフェニル)−13−プロパンジオン(N
[133,実施例33)、1−[3−クロロ−4−((
2s、3s)−2−フルオロ−3メチル−1−ブトキシ
)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(4−メトキシ
フェニル)−1,3−プロパンジオン(N134.実施
例34)、1−〔3−ブロモ−4−((2s、3s)−
2−フルオロ−3−メチル−1−ブトキシ)フェニルツ
ー2−ジヒドロキシ−3−(3−クロロ−4−エトキシ
フェニル)−1,3−プロパンジオン(階35.実施例
35) 表−2 25− 表−1 表−3 6− 表−4 表−6 9− 表−5 (発明の効果) 本発明の化合物は炭素を介してπ電子共役分子が結合し
た骨格を有している。
ニル)−2−ジヒドロキシ−3−(4−メルカプトメト
キシフェニル)−1,3−プロパンジオン(Nail、
実施例11)、1−(3−フルオロ−4−ヒドロキシフ
ェニル)−2−ジヒドロキシ−3−(4−トリフルオロ
メチルフェニル)−1,3−プロパンジオン(Na12
.実施例12)、1−C4−((−)−2−メチルブト
キシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(4−クロ
ロフェニル)−1,3−プロパンジオン(Na13、実
施例13) 、 1− (4−((−)−2−メチル
ブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(4−
ブロモフェニル)−1,3−プロパンジオン(Na14
.実施例14)、1−(4−((−) −2−メチルブ
トキシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(3−ブ
ロモ−4−メトキシフェニル)−1,3−プロパンジオ
ン(m15゜実施例15)、1−[3−フルオロ−4−
((−)−2−メチルブトキシ)フェニルツー2−ジヒ
ドロキシ−3−(3−クロロ−4−メトキシフェニル)
−1,3−プロパンジオン(Nl116゜実施例16)
、1−〔3−クロロ−4−((−)−2−メチルブトキ
シ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(4−フルオ
ロフェニル)−1,3−プロパンジオン(階17.実施
例17)、1−〔3−クロロ−4−((−)−2−メチ
ルブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(4
−トリフルオロメチルフェニル)−1,3−プロパンジ
オン(N1118.実施例18)、1−[:3−クロロ
−4−((−)−2−メチルブトキシ)フェニルツー2
−ジヒドロキシ−3−(3,4−ジメトキシフェニル)
−1,3−プロパンジオン(N119、実施例19)、
1−〔3−ブロモ−4−((−)−2−メチルブトキシ
)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(3,4−ジク
ロロフェニル)−1,3−プロパンジオン(N120.
実施例20)、l−〔3−ブロモ−4−((−)−2−
メチルブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−
(3−クロロ−4−エトキシフェニル)−1,3−プロ
パンジオン(Na21.実施例21)、1−〔3−ブロ
モ−4−((−) −2−メチルブトキシ)フェニルツ
ー2−ジヒドロキシ−3−(3−ブロモ−4−メトキシ
フェニル)−1,3−プロパンジオン(Na22.実施
例22)、1−C4−((2s、3s)−2−クロロ−
3−メチル−1−ブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロ
キシ−3−(4−メトキシフェニル)−1,3−プロパ
ンジオン(N123.実施例23)、1−〔3−クロロ
−4−((2s、3s)−2−クロロ−3−メチル−1
−ブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(4
−クロロフェニル)−1゜3−プロパンジオン(Na2
4.実施例24)、1−〔3−クロロ−4−((2s、
3s)−2−クロロ−3−メチル−1−ブトキシ)フェ
ニルツー2−ジヒドロキシ−3−(4−メトキシフェニ
ル)−1,3−プロパンジオン(Na25.実施例25
)、1−〔3−クロロ−4−((2s、3s)−2−ク
ロロ−3−メチル−1−ブトキシ)フェニルツー2−ジ
ヒドロキシ−3−(3,4−ジメトキシフェニル)−1
,3−プロパンジオン(Na26、実施例26)、1−
[4−((2s、3s)−2−クロロ−3−メチル−1
−ブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(3
−クロロ−4−メトキシフェニル)−1,3−プロパン
ジオン(Nl127.実施例27)、l−〔3−クロロ
−4−((2s、3s)−2−クロロ−3−メチル−1
−ブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(3
−ブロモ−4−エトキシフェニル)−1,3−プロパン
ジオン(Na28.実施例28)、1− (4−((2
s、3s)−2−ブロモ−3−メチル−1−ブトキシ)
フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(3,5−ジメト
キシフェニル)−L 3−プロパンジオン(m29.実
施例29)、1− (4−((2s、3s)−2−ブロ
モー3−メチル−1−ブトキシ)フェニルツー2−ジヒ
ドロキシ−3−(2,4−ジクロロフェニル)−1゜3
−プロパンジオン(N[L30.実施例30)、1−
〔4−((2s、3s)−2−ブロモ−3−メチル−1
−ブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロ21− 22− キシ−3−(4−メルカプトメトキシフェニル)−1,
3−プロパンジオン(Nα31.実Ji[31)、1−
(4−((2s、3s) −2−ブロモ−3−メチル
−1−ブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−
(3−フルオロ−4−メトキシフェニJし)−1,3−
プロパンジオン(陽32、実施例32)、1−(3−ク
ロロ−4=((2s、3s)−2−フルオロ−3−メチ
ル−1−ブトキシ)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3
−(3−クロロフェニル)−13−プロパンジオン(N
[133,実施例33)、1−[3−クロロ−4−((
2s、3s)−2−フルオロ−3メチル−1−ブトキシ
)フェニルツー2−ジヒドロキシ−3−(4−メトキシ
フェニル)−1,3−プロパンジオン(N134.実施
例34)、1−〔3−ブロモ−4−((2s、3s)−
2−フルオロ−3−メチル−1−ブトキシ)フェニルツ
ー2−ジヒドロキシ−3−(3−クロロ−4−エトキシ
フェニル)−1,3−プロパンジオン(階35.実施例
35) 表−2 25− 表−1 表−3 6− 表−4 表−6 9− 表−5 (発明の効果) 本発明の化合物は炭素を介してπ電子共役分子が結合し
た骨格を有している。
又この四級炭素には二つの水酸基が結合しているため、
芳香環との立体障害によりそれぞれのπ電子共役分子の
双極子モーメントは相殺される事なく結晶構造を形成す
ると考えられる。従って適当な双極子モーメントを有す
る置換基を付与することで分子内共鳴を誘起させること
ができるため、大きな非線形感受率が期待できる。
芳香環との立体障害によりそれぞれのπ電子共役分子の
双極子モーメントは相殺される事なく結晶構造を形成す
ると考えられる。従って適当な双極子モーメントを有す
る置換基を付与することで分子内共鳴を誘起させること
ができるため、大きな非線形感受率が期待できる。
また本化合物は分子内に水素結合性置換基である水酸基
を有しているため、これが分子配向制御基として働き結
晶のバルク構造を変化させうる。
を有しているため、これが分子配向制御基として働き結
晶のバルク構造を変化させうる。
即ちSHG活性に必要な非中心対称性構造を誘起させう
る有効な機能性置換基である。
る有効な機能性置換基である。
またMNA等のCT型分子に比べて、本発明の化合物は
長波長領域に吸収を有していないため二倍波の吸収によ
る化合物の劣化が小さい。
長波長領域に吸収を有していないため二倍波の吸収によ
る化合物の劣化が小さい。
本発明の化合物は高融点を有し、昇華性も低く、吸水性
も低いため保存安定性に優れており、且つ3 〇 − 極めて大きな非線形感受率を有し、レーザー耐性にも優
れた有機非線形光学材料を提供することができる。
も低いため保存安定性に優れており、且つ3 〇 − 極めて大きな非線形感受率を有し、レーザー耐性にも優
れた有機非線形光学材料を提供することができる。
従って、半導体レーザー用波長変換素子を始めとする光
情報、光通信に有効である。
情報、光通信に有効である。
第1図本発明の実施例において使用した第二高調波発生
装置を示す概略図である。 l:QスイッチNd;YAGレーザ− 2:11064n用レーザーミラー 3:シャッター 4:試料(粉末状)5:集光レンズ
6:赤外カットフィルター7:ポリクロメーター 8:マルチチャンネルフォトダイオード9:MCPD駆
動回路
装置を示す概略図である。 l:QスイッチNd;YAGレーザ− 2:11064n用レーザーミラー 3:シャッター 4:試料(粉末状)5:集光レンズ
6:赤外カットフィルター7:ポリクロメーター 8:マルチチャンネルフォトダイオード9:MCPD駆
動回路
Claims (1)
- (1)下記一般式〔1〕で表される1,3−ジケトン誘
導体を含有することを特徴とする非線形光学材料。 ▲数式、化学式、表等があります▼〔1〕 (式中、置換基R^1は異種でも同一でもよく、アミノ
基、炭素数1〜12を有する基で置換された置換アミノ
基、環状アミノ基、アルキル基、ハロゲン置換アルキル
基、アルコキシ基、ハロゲン置換アルコキシ基、メルカ
プトアルコキシ基から選ばれた有機性置換基であり、n
はその数を示し1〜5であり、R^2はR^1と同じ有
機性置換基であって、mはその数を示し0〜5である。 A、Bは、環状有機基であり芳香族炭化水素またはヘテ
ロ芳香族炭化水素の残基を示す。)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9482690A JPH03291635A (ja) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | 非線形光学材料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9482690A JPH03291635A (ja) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | 非線形光学材料 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03291635A true JPH03291635A (ja) | 1991-12-20 |
Family
ID=14120860
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9482690A Pending JPH03291635A (ja) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | 非線形光学材料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03291635A (ja) |
-
1990
- 1990-04-09 JP JP9482690A patent/JPH03291635A/ja active Pending
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