本專利涉及一種還原希夫堿鋅二階非線性光學材料，[Zn(HL)2(H2O)2]，其中H2L＝N-(4-羧基)芐基-L-丙氨酸。
背景技術：
非線性光學材料是指在外部強光作用下，具有特殊非線性光學響應(如入射光的頻率、相位、振幅和極化偏振等發生變化)的材料。在目前信息技術高速發展的時代，光電子工業發展迅猛，對光電功能材料的需求也日趨增長。在光電子工業中如光開關、光通訊、光信息處理、光計算機、激光技術等都需要以非線性光學材料為基礎材料，因此，近幾十年來非線性光學材料引起了人們的廣泛關注，成為物理學、化學、材料學等領域共同關注的一個熱點，對它的研究也以日新月異的速度發展著。在諸多的非線性效應中，二階非線性光學效應及其晶體材料是最引人關注也最為活躍的研究方向。入射光通過二階非線性光學晶體，能夠產生倍頻光、和頻光、差頻光等。這樣就極大擴展了激光器所產生激光的頻率范圍。近年來興起的無機-有機雜化金屬配合物非線性光學材料突破了傳統無機、有機材料的界限。通過將有機分子與無機金屬離子以配位鍵作用在分子水平上融為一體，無機-有機雜化非線性光學材料同時兼有有機、無機材料的性能優勢，既具有較高的倍頻系數，也解決了有機二階非線性光學材料穩定性不高、機械加工性差等缺點。金屬配合物本身還具有一些獨特的特點。通過金屬離子和配體之間的相互作用(尤其是電荷轉移)可提高非線性光學的響應時間；有些具有非對稱配位環境的金屬離子可以打破分子的中心對稱特性，從而有利于非中心對稱結構的形成；金屬配合物中可供選擇的金屬及配體均較多，這就使配合物的合成具有廣泛的選擇性，這樣我們可以通過對有機配體進行修飾從而提高金屬配合物的性能。因此，可以通過分子設計、晶體工程和超分子組裝等途徑來探索開發具有應用前景的金屬配合物二階非線性光學材料。因此我們采用硝酸鋅和H2L反應的方法，合成了一種還原希夫堿鋅配合物的二階非線性光學材料。
技術實現要素：
本發明專利的目的是要合成一種還原希夫堿鋅配合物的二階非線性光學材料。為此，需要選擇合適的原料來進行合成反應。為此我們采用水熱反應法，用硝酸鋅和H2L在N，N-二甲基甲酰胺，乙醇和蒸餾水作為溶劑的條件下通過加熱反應合成新型還原希夫堿鋅配合物的二階非線性光學材料[Zn(HL)2(H2O)2]，其中H2L＝N-(4-羧基)芐基-L-丙氨酸。新型還原希夫堿鋅配合物的二階非線性光學材料[Zn(HL)2(H2O)2](其中H2L＝N-(4-羧基)芐基-L-丙氨酸)。具有如下優點：制備簡單易行；反應條件溫和，無須復雜的設備；可以直接得到單晶，無須進一步生長該材料的單晶。具體實施方式實施實例1，關于還原希夫堿鋅配合物的二階非線性光學材料[Zn(HL)2(H2O)2](其中H2L＝N-(4-羧基)芐基-L-丙氨酸)的合成和該材料的單晶生長。還原希夫堿鋅配合物的二階非線性光學材料[Zn(HL)2(H2O)2](其中H2L＝N-(4-羧基)芐基-L-丙氨酸)的合成和該材料的單晶生長是采用水熱反應法同時完成的。N-(4-羧基)芐基-L-丙氨酸的合成：量取KOH2.79g(50mmol)和L-丙氨酸6.85g(50mmol)于20mL甲醇中室溫下攪拌半小時。同時量取KOH2.79g(50mmol)和對醛基苯甲酸7.50g(50mmol)于40mL甲醇中室溫下攪拌半小時。然后將兩者混合。混合液回流6h。冰水冷卻后加入過量的NaBH4。半小時之后，用濃鹽酸調pH值至5左右，得大量固體。過濾，將濾渣用乙醇和水(1∶1)重結晶，得N-(4-羧基)芐基-L-丙氨酸。[Zn(HL)2(H2O)2](其中H2L＝N-(4-羧基)芐基-L-丙氨酸)的合成：稱取硝酸鋅0.090g(0.3mmol)和N-(4-羧基)芐基-L-丙氨酸0.067g(0.3mmol)放入容積為15mL的水熱罐中，加入1mLN，N-二甲基甲酰胺，6mL無水乙醇，6mL蒸餾水，密封。把封閉好的水熱罐放入烘箱內，升溫至80℃，在80℃下恒溫4天，再自然冷卻至室溫。待水熱罐完全冷卻后，將其從烘箱中取出，打開，可得到白色柱狀晶體(產率50％左右)。經X-射線單晶結構測定，化合物[Zn(HL)2(H2O)2](其中H2L＝N-(4-羧基)芐基-L-丙氨酸)，空間群為C2(No.5)，其單胞參數為β＝99.743(3)°，Z＝2，單胞體積倍頻系數測試表明，化合物[Zn(HL)2(H2O)2](其中H2L＝N-(4-羧基)芐基-L-丙氨酸)的倍頻系數為KDP(KH2PO4)的1.5倍(兩者粒徑均為150-210μm的條件下)。