Molekulární krystaly pro aplikace v nelineární optice - soli kyseliny amidosírové s vybranými organickými bázemi

Abstract

The topic of the presented diploma thesis consists of the preparation and characterisation of new crystalline products formed by a reaction of a selected organic base and sulfamic acid with regard to their use in the field of nonlinear optics. All prepared products - sulfamates of 2-aminopyrimidinium(1+), 3-amino-1,2,4-triazolinium(1+), 4-amino-1,2,4-triazolinium(1+), 3,5-amino-1,2,4-triazolinium(1+) and N-guanylglycinium(1+) and N-guanylglycine were firstly characterised by X-ray diffraction (single crystal and powder) and by vibrational spectroscopy (infrared and Raman). All crystal structures were solved and discussed, and their vibrational spectra were assigned. Additionally, products were characterised by UV-Vis spectroscopy, and their thermal behaviour was studied using differential scanning calorimetry. Finally, the efficiency of second harmonic generation was investigated for the resulting non-centrosymmetric crystal of 3-amino-1,2,4-triazolinium(1+) sulfamate tritohydrate.

Obsahem předkládané diplomové práce je příprava a studium produktů vznikajících reakcí vybrané organické báze a kyseliny amidosírové s ohledem na jejich využití na poli nelineární optiky. Připravené krystalické produkty - amidosírany 2-aminopyrimidinia(1+), 3-amino-1,2,4-triazolinia(1+), 4-amino-1,2,4-triazolinia(1+), 3,5-amino-1,2,4-triazolinia(1+), N-guanylglycinia(1+) a N-guanylglycinu byly především charakterizovány metodami RTG difrakce (monokrystalová i prášková) a vibrační spektroskopie (infračervená i Ramanova). Byly vyřešeny a popsány jejich krystalové struktury a přiřazena vibrační spektra. Dále byly krystaly charakterizovány pomocí UV-Vis spektroskopie a jejich teplotní chování bylo studováno diferenční skenovací kalorimetrií. Na závěr byla u necentrosymetrického produktu, tritohydrátu amidosíranu 3-amino-1,2,4-triazolinia(1+), studována účinnost generování druhé harmonické frekvence a diskutovány možnosti využití pro nelineární optiku.