| 摘要 | 第4-7页 |
| Abstract | 第7-10页 |
| 第1章 绪论 | 第15-35页 |
| 1.1 非线性光学概述 | 第15-16页 |
| 1.2 双光子吸收 | 第16-19页 |
| 1.2.1 双光子吸收简介 | 第16页 |
| 1.2.2 双光子吸收的机制 | 第16-18页 |
| 1.2.3 双光子吸收材料的应用 | 第18-19页 |
| 1.3 双光子荧光探针 | 第19-32页 |
| 1.3.1 双光子荧光原理 | 第20页 |
| 1.3.2 双光子荧光探针的作用机制 | 第20-23页 |
| 1.3.3 双光子荧光探针的种类及其发展 | 第23-32页 |
| 1.4 本论文研究目的和内容 | 第32-35页 |
| 第2章 理论基础和计算方法 | 第35-65页 |
| 2.1 多电子体系薛定谔方程和三个基本近似 | 第35-40页 |
| 2.1.1 闭壳层分子的HFR方程 | 第37-39页 |
| 2.1.2 开壳层分子的HFR方程 | 第39-40页 |
| 2.2 密度泛函理论(Density Functional Theory, DFT) | 第40-45页 |
| 2.2.1 Hohenberg-Kohn定理 | 第41页 |
| 2.2.2 Kohn-Sham方程 | 第41-43页 |
| 2.2.3 交换关联泛函 | 第43-44页 |
| 2.2.4 DFT方法的优缺点 | 第44-45页 |
| 2.3 半经验方法 | 第45-47页 |
| 2.4 组态相互作用 | 第47-48页 |
| 2.5 非线性光学原理 | 第48-62页 |
| 2.5.1 非线性光学极化系数张量元表示式 | 第48-60页 |
| 2.5.2 双光子吸收原理 | 第60-62页 |
| 2.6 响应理论方法 | 第62-65页 |
| 第3章 一系列镍(II)、钯(II)、铂(II)乙炔化合物双光子吸收性质的理论研究 | 第65-91页 |
| 3.1 引言 | 第65-66页 |
| 3.2 理论方法 | 第66-67页 |
| 3.3 结果分析 | 第67-89页 |
| 3.3.1 分子设计和几何优化 | 第67-68页 |
| 3.3.2 NBO电荷分析 | 第68-71页 |
| 3.3.3 电子结构与单光子吸收 | 第71-74页 |
| 3.3.4 双光子吸收性质 | 第74-89页 |
| 3.4 结论 | 第89-91页 |
| 第4章 细胞内自由锌离子双光子荧光探针的理论设计 | 第91-113页 |
| 4.1 引言 | 第91-92页 |
| 4.2 理论方法 | 第92-94页 |
| 4.3 结果分析 | 第94-111页 |
| 4.3.1 分子设计和几何优化 | 第94-96页 |
| 4.3.2 热力学特性 | 第96-99页 |
| 4.3.3 E_2稳定化能分析 | 第99-100页 |
| 4.3.4 单光子吸收(OPA)性质 | 第100-103页 |
| 4.3.5 激发态几何结构优化和荧光性质 | 第103-105页 |
| 4.3.6 PET机制的验证 | 第105-109页 |
| 4.3.7 双光子吸收(TPA)性质 | 第109-111页 |
| 4.4 结论 | 第111-113页 |
| 第5章 联吡啶类锌离子双光子荧光探针的理论研究 | 第113-145页 |
| 5.1 引言 | 第113-114页 |
| 5.2 理论方法 | 第114-115页 |
| 5.3 结果和讨论 | 第115-144页 |
| 5.3.1 实验分子的结构判定 | 第115-117页 |
| 5.3.2 分子设计和几何优化 | 第117-122页 |
| 5.3.3 NBO电荷分析 | 第122-123页 |
| 5.3.4 产物分子的稳定性 | 第123-127页 |
| 5.3.5 紫外可见吸收光谱和电子结构 | 第127-134页 |
| 5.3.6 双光子吸收性质 | 第134-138页 |
| 5.3.7 发射光谱 | 第138-144页 |
| 5.4 结论 | 第144-145页 |
| 第6章 用于活体细胞内成像的FRET比率型Cu(II)双光子荧光探针的理论设计与研究 | 第145-165页 |
| 6.1 引言 | 第145-147页 |
| 6.2 计算方法 | 第147-149页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第149-163页 |
| 6.3.1 分子设计与几何结构 | 第149-151页 |
| 6.3.2 单光子吸收(OPA)光谱和电子结构 | 第151-154页 |
| 6.3.3 荧光性质与Cu~(2+)的识别 | 第154-159页 |
| 6.3.4 FRET效率预测 | 第159-162页 |
| 6.3.5 双光子吸收性质 | 第162-163页 |
| 6.4 结论 | 第163-165页 |
| 总结 | 第165-167页 |
| 参考文献 | 第167-193页 |
| 作者简介 | 第193-195页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第195-197页 |
| 致谢 | 第197页 |
