Two-photon absorption properties of iron(II) and ruthenium(II) trischelate complexes of 2,2′:4,4″:4′,4‴-quaterpyridinium ligands

Journal of Physical Chemistry A

Volumn 111, Issue 3, 2007, Pages 472-478

  Coe, Benjamin J ^a   Samoc, Marek ^b   Samoc, Anna ^b   Zhu, Lingyun ^c   Yi, Yuanping ^c   Shuai, Zhigang ^c  

^a UNIVERSITY OF MANCHESTER   (United Kingdom)

^b AUSTRALIAN NATIONAL UNIVERSITY   (Australia)

^c INSTITUTE OF CHEMISTRY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ENERGY ABSORPTION; MOLECULAR STRUCTURE; PHOTONS; PHYSICAL OPTICS; PROBABILITY DENSITY FUNCTION; RUTHENIUM COMPOUNDS;

DENSITY FUNCTIONAL THEORY; QUATERPYRIDINIUM LIGANDS; RUTHENIUM(II) TRISCHELATE COMPLEXES; TWO PHOTON ABSORPTION (2PA);

IRON COMPOUNDS;

EID: 33847000940     PISSN: 10895639     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp0656072     Document Type: Article

References (73)

1. (a) Nonlinear Optical Properties of Organic Molecules and Crystals; Chemla, D. S., Zyss, J., Eds.; Academic Press: Orlando, FL, 1987; Vols. 1 and 2.
2. (b) Zyss, J. Molecular Nonlinear Optics: Materials, Physics and Devices; Academic Press: Boston, MA, 1994.
3. (c) Bosshard, Ch., Sutter, K., Prêtre, Ph., Hulliger, J., Flörsheimer, M., Kaatz, P., Günter, P.; Organic Nonlinear Optical Materials (Advances in Nonlinear Optics); Gordon & Breach: Amsterdam, The Netherlands, 1995; Vol. 1.
4. (d) Nonlinear Optics of Organic Molecules and Polymers; Nalwa, H. S., Miyata, S., Eds.; CRC Press: Boca Raton, FL, 1997.
5. (e) Marder, S. R. Chem. Commun. 2006, 131.
6. (f) Nonlinear Optical Properties of Matter: From Molecules to Condensed Phases; Papadopoulos, M. G.; Leszczynski, J.; Sadlej, A. J., Eds.; Springer: Dordrecht, The Netherlands, 2006.
7. (a) Kanis, D. R.; Ratner, M. A.; Marks, T. J. Chem. Rev. 1994, 94, 195.
8. (b) Long, N. J. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1995, 34, 21.
9. (c) Whittall, I. R.; McDonagh, A. M.; Humphrey, M. G.; Samoc, M. Adv. Organomet. Chem. 1998, 42, 291.
10. (d) Whittall, I. R.; McDonagh, A. M.; Humphrey, M. G.; Samoc, M. Adv. Organomet. Chem. 1998, 43, 349.
11. (e) Heck, J.; Dabek, S.; Meyer-Friedrichsen, T.; Wong, H. Coord. Chem. Rev. 1999, 190-192, 1217.
12. (f) Gray, G. M.; Lawson, C. M. In Optoelectronic Properties of Inorganic Compounds; Roundhill, D. M.; Fackler, J. P., Jr., Eds.; Plenum: New York, 1999; pp 1-27.
13. (g) Shi, S. In Optoelectronic Properties of Inorganic Compounds; Roundhill, D. M.; Fackler, J. P., Jr., Eds.; Plenum: New York, 1999; pp 55-105.
14. (h) Le Bozec, H.; Renouard, T. Eur. J. Inorg. Chem. 2000, 229.
15. (i) Barlow, S.; Marder, S. R. Chem. Commun. 2000, 1555.
16. (j) Lacroix, P. G. Eur. J. Inorg. Chem. 2001, 339.
17. (k) Di, Bella, S. Chem. Soc. Rev. 2001, 30, 355.
18. (l) Coe, B. J. In Comprehensive Coordination Chemistry II; McCleverty, J. A., Meyer, T. J., Eds.; Elsevier Pergamon: Oxford, U.K., 2004; Vol. 9, pp 621-687.
19. (m) Cariati, E.; Pizzotti, M.; Roberto, D.; Tessore, F.; Ugo, R. Coord. Chem. Rev. 2006, 250, 1210.
20. (n) Coe, B. J. Acc. Chem. Res. 2006, 39, 383.
21. (a) Coe, B. J.; Houbrechts, S.; Asselberghs, I.; Persooris, A. Angew. Chem., Int. Ed. 1999, 38, 366.
22. (b) Weyland, T.; Ledoux, I.; Brasselet, S.; Zyss, J.; Lapinte, C. Organometallics 2000, 19, 5235.
23. (c) Malaun, M.; Reeves, Z. R.; Paul, R. L.; Jeffery, J. C.; McCleverty, J. A.; Ward, M. D.; Asselberghs, I.; Clays, K.; Persoons, A. Chem. Commun. 2001, 49.
24. (d) Malaun, M.; Kowallick, R.; McDonagh, A. M.; Marcaccio, M.; Paul, R. L.; Asselberghs, I.; Clays, K.; Persoons, A.; Bildstein, B.; Fiorini, C.; Nunzi, J.-M.; Ward, M. D.; McCleverty, J. A. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 2001, 3025.
25. (e) Cifuentes, M. P.; Powell, C. E.; Humphrey, M. G.; Heath, G. A.; Samoc, M.; Luther-Davies, B. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 9625.
26. (f) Paul, F.; Costuas, K.; Ledoux, I.; Deveau, S.; Zyss, J.; Halet, J.-F.; Lapinte, C. Organometallics 2002, 21, 5229.
27. (g) Powell, C. E.; Cifuentes, M. P.; Morrall, J. P.; Stranger, R.; Humphrey, M. G.; Samoc, M.; Luther-Davies, B.; Heath, G. A. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 602.
28. (h) Asselberghs, I.; Clays, K.; Persoons, A.; McDonagh, A. M.; Ward, M. D.; McCleverty, J. A. Chem. Phys. Lett. 2003, 368, 408.
29. (i) Powell, C. E.; Humphrey, M. G.; Cifuentes, M. P.; Morrall, J. P.; Samoc, M.; Luther-Davies, B. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 11264.
30. (j) Sporer, C.; Ratera, I.; Ruiz-Molina, D.; Zhao, Y.-X.; Vidal-Gancedo, J.; Wurst, K.; Jaitner, P.; Clays, K.; Persoons, A.; Rovira, C.; Veciana, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 5266.
31. Selected examples: (a) He, G. S.; Lin, T.-C.; Prasad, P. N.; Cho, C.-C.; Yu, L.-J. Appl. Phys. Lett. 2003, 82, 4717.
32. (b) Yang, Z.; Wu, Z.-K.; Ma, J.-S.; Xia, A.-D.; Li, Q.-S.; Liu, C.-L.; Gong, Q.-H. Appl. Phys. Lett. 2005, 86, 061903.
33. (c) Wang, C.; Wang, X.-M.; Shao, Z.-S.; Zhao, X.; Zhou, G.-Y.; Wang, D.; Fang, Q.; Jiang, M.-H. Appl. Opt. 2001, 40, 2475.
34. (d) Zheng, Q.-D.; He, G. S.; Lin, T.-C.; Prasad, P. N. J. Mater. Chem. 2003, 13, 2499.
35. (e) Bhawalkar, J. D.; Kumar, N. D.; Zhao, C. F.; Prasad, P. N. J. Clin. Laser Med. Surg. 1997, 15, 201.
36. Selected examples: (a) Lee, W.-H.; Lee, H.-C.; Kim, J.-A.; Choi, J.-H.; Cho, M.-H.; Jeon, S.-J.; Cho, B. R. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 10658.
37. (b) Beljonne, D.; Wenseleers, W.; Zojer, E.; Shuai, Z.-G.; Vogel, H.; Pond, S. J. K.; Perry, J. W.; Marder, S. R.; Bredas, J.-L. Adv. Funct. Mater. 2002, 12, 631.
38. (c) Kannan, R.; He, G. S.; Lin, T.-C.; Prasad, P. N.; Vaia, R. A.; Tan, L.-S. Chem. Mater. 2004, 16, 185.
39. (d) Ray, P. C.; Leszczynski, J. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 6689.
40. (e) Zhou, X.; Feng, J.-K.; Ren, A.-M. Chem. Phys. Lett. 2005, 403, 1.
41. (a) Kawamata, J.; Ogata, Y.; Yamagishi, A. Mol. Cryst. Liq. Cryst. Sci. Technol., Sect. A 2002, 379, 389.
42. (b) Hurst, S. K.; Humphrey, M. G.; Isoshima, T.; Wostyn, K.; Asselberghs, I.; Clays, K.; Persoons, A.; Samoc, M; Luther-Davies, B. Organometallics 2002, 27, 2024.
43. (c) Das, S.; Nag, A.; Goswami, D.; Bharadwaj, P. K. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 402.
44. Liu, X.-J.; Feng, J.-K.; Ren, A.-M.; Cheng, H.; Zhou, X. J. Chem. Phys. 2004, 120, 11493.
45. Coe, B. J.; Harris, J. A.; Brunschwig, B. S.; Asselberghs, I.; Clays, K.; Garín, J.; Orduna, J. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 13399.
46. Chichak, K.; Branda, N. R. Chem. Commun. 2000, 1211.
47. (a) Sheik-Bahae, M.; Said, A. A.; van Stryland, E. W. Opt. Lett. 1989, 14, 955.
48. (b) Sheik-Bahae, M.; Said, A. A.; Wei, T. H.; Hagan, D. J.; van Stryland, E. W. IEEE J. Quantum Electron. 1990, 26, 760.
49. (c) van Stryland, E. W.; Sheik-Bahae, M. Opt. Eng. 1998, 60, 655.
50. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, V. G.; Montgomery, J. A., Vreven, Jr. T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, J. M.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Klene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.: Strain, M. C.; Farkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Gonzalez, C.; Pople, J. A.; Gaussian 03, Revision B.05; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 2003.
51. (a) Pople, J. A.; Beveridge, D. L.; Dobosh, P. A. J. Chem. Phys. 1967, 47, 2026.
52. (b) Ridley, J.; Zerner, M. Theor. Chim. Acta 1973, 32, 111.
53. Mataga, N.; Nishimoto, K. Z. Phys. Chem. 1957, 13, 140.
54. Buenker, R. J.; Peyerimhoff, S. D. Theor. Chim. Acta 1974, 35, 33.
55. (a) Zhou, X.; Ren, A. M.; Feng, J. K.; Liu, X. J. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 1850.
56. (b) Zhou, X.; Ren, A. M.; Feng, J. K.; Liu, X. J. Chem. Phys. Lett. 2003, 373, 167.
57. (a) Zojer, E.; Beljonne, D.; Kogej, T.; Vogel, H.; Marder, S. R.; Perry, J. W.; Brédas, J.-L. J. Chem, Phys. 2002, 116, 3646.
58. (b) Beljonne, D.; Wenseleers, W.; Zojer, E.; Shuai, Z.; Vogel, H.; Pond, S. J. K.; Perry, J. W.; Marder, S. R.; Brédas, J.-L. Adv. Funct. Mater. 2002, 12, 631.
59. (c) Zojer, E.; Wenseleers, W.; Pacher, P.; Barlow, S.; Halik, M.; Grasso, C.; Perry, J. W.; Marder, S. R.; Brédas, J.-L. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 8641.
60. Luo, Y.; Norman, P.; Macak, P.; Agren, H. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 4718.
61. Anderson, R. J.; Holtom, G. R.; McClain, W. M. J. Chem. Phys. 1979, 70, 4310.
62. 2 values: (a) Drobizhev, M.; Stepanenko, Y.; Dzenis, Y.; Karotki, A.; Rebane, A.; Taylor, P. N.; Anderson, H. L. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15352.
63. (b) Beverina, L.; Fu, J.; Leclercq, A.; Zojer, E.; Pacher, P.; Barlow, S.; van Stryland, E. W.; Hagan, D. J.; Brédas, J.-L.; Marder, S. R. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 7282.
64. (c) Chung, S .J.; Rumi, M.; Alain, V.; Barlow, S.; Perry, J. W.; Marder, S. R. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 10844.
65. (d) Lee, S. K.; Yang, W. J.; Choi, J. J.; Kim, C. H.; Jeon, S. J.; Cho, B. R. Org. Lett. 2005, 7, 323.
66. (e) Chung, S. J.; Rumi, M.; Alain, V.; Barlow, S.; Perry, J. W.; Marder, S. R. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 10844.
67. (f) Misra, R.; Kumar, R.; Chandrashekar, T. K.; Nag, A.; Goswami, D. Org. Lett. 2006, 8, 629.
68. Orr, B. J.; Ward, J. F. Mol. Phys. 1971, 20, 513.
69. For examples, see: (a) Dhenaut, C.; Ledoux, I.; Samuel, I. D. W.; Zyss, J.; Bourgault, M.; Le Bozec, H. Nature 1995, 374, 339.
70. (b) Le Bozec, H.; Renouard, T.; Bourgault, M.; Dhenaut, C.; Brasselet, S.; Ledoux, I.; Zyss, J. Synth. Met. 2001, 124, 185.
71. (c) Maury, O.; Viau, L.; Sénéchal, K.; Corre, B.; Guégan, J.-P.; Renouard, T.; Ledoux, I.; Zyss, J.; Le Bozec, H. Chem-Eur. J. 2004, 10, 4454.
72. (d) Maury, O.; Le Bozec, H. Acc. Chem. Res. 2005, 38, 691.
73. Baev, A.; Prasad, P. N.; Samoc, M. J. Chem. Phys. 2005, 122, 224309-1-6.