侯 娜 李 莹 吴 迪 李志儒

(吉林大学理论化学研究所，理论化学计算国家重点实验室，长春130023)

1 引言

在过去的30多年里，非线性光学(NLO)材料由于其在光通信、光信息存储、光计算及全光开关等高科技领域的潜在应用而引起科学工作者的重视.一阶超极化率作为非线性光学响应的一个重要标志受到了广泛关注.相关研究已报道了提高分子体系的一阶超极化率的多种策略，1-4碱金属掺杂是其中一个有效方法.5-10

碱金属化物(alkalide)是一种特殊的碱金属复合物晶体盐，其中碱金属阴离子占据了传统阴离子的位置.自从1974年Na+(cryptand[2.2.2])Na-首次被合成并表征，11，12具有独特电子结构和性质的碱金属化物就引起了人们的研究兴趣.近年，研究者将碱金属掺杂到各种配体中，理论设计或实验合成了很多种类的碱金属化物体系.此外，对一些碱金属化物分子的理论研究表明，它们具有非常大的非线性光学响应，是有潜力的非线性光学分子，如Li+(calix[4]pyrrole)M-(M=Li，Na，K)和 Li+(NH3)nNa-等.13，14

在上世纪四、五十年代，化学家Zinke等15-17发现了一种高熔点的环状四聚体.直到70年代末期，随着对冠醚、环糊精等大环化合物的研究工作的发展，这类环状四聚体引起了美国化学家Gutsche的兴趣和深入研究，并将其命名为杯芳烃.18其中，由对叔丁基苯酚和亚甲基单元聚合得到的环状四聚体称为叔丁基杯[4]芳烃(t-Bu-calix[4]arene)，对这类体系的实验合成及其光谱性质等方面已有很多报道.19-22而对t-Bu-calix[4]arene的几何结构、振动性质等方面的理论研究也取得了一系列进……