Příprava a studium nových krystalických materiálů pro nelineární optiku odvozených od dusíkatých heterocyklů

Abstract

The presented Ph.D. thesis is aimed at the preparation and characterisation of novel crystalline materials with application potential in nonlinear optics (NLO). The main goal was preparation of crystalline salts and adducts (cocrystals) of selected nitrogen-containing heterocycles with a range of organic and inorganic acids. Based on previous study and quantum- chemical calculations, the following starting heterocycles were selected: 2-aminopyrimidine, 4-aminopyrimidine, 5-aminopyrimidine, 3-amino-1,2,4-triazine and 3-amino-5,6-dimethyl- 1,2,4-triazine. The prepared materials were characterised mainly by X-ray diffraction and vibrational spectroscopy and the interpretation of the vibrational spectra was based on quantum-chemical calculations. The systems based on aminopyrimidines were the first field of study in presented thesis. The thesis represents a finalisation of our previous study focused on inorganic salts and cocrystal in the case of 2-aminopyrimidine. The characterisation of a pair of cocrystals with boric acid was accomplished. The 12 new salts and adducts were prepared and characterised in the case of 4-aminopyrimidine and only one crystalline product - adduct with succinic acid - was obtained in the case of 5-aminopyrimidine. The systems based on 3-amino-1,2,4-triazine and its...

Předkládaná disertační práce je zaměřena na přípravu a charakterizaci nových krystalických materiálů s potenciálem pro uplatnění v nelineární optice (NLO). Primárním cílem práce byla příprava nových krystalických solí a aduktů (kokrystalů) vybraných dusíkatých heterocyklů s řadou organických a anorganických kyselin. Na základě předchozího studia a kvantově-chemických výpočtů byly jako nositelé NLO vlastností vybrány následující výchozí heterocykly: 2-aminopyrimidin, 4-aminopyrimidin, 5-aminopyrimidin, 3-amino-1,2,4- triazin a 3-amino-5,6-dimethyl-1,2,4-triazin. Připravené materiály byly charakterizovány zejména metodami RTG difrakce a vibrační spektroskopie a vibrační spektra byla interpretována na základě kvantově-chemických výpočtů. První oblast studia v předkládané práci představují systémy založené na aminopyrimidinech. V případě 2-aminopyrimidinu bylo finalizováno předchozí studium naší skupiny zaměřené na anorganické soli a kokrystaly. Byla dokončena charakterizace dvojice kokrystalů s kyselinou boritou. V případě 4-aminopyrimidinu bylo připraveno a charakterizováno 13 nových krystalických materiálů a v případě 5-aminopyrimidinu byl připraven a charakterizován pouze jeden produkt - adukt s kyselinou jantarovou. Druhou oblast studia představují systémy založené na 3-amino-1,2,4-triazinu a jeho...