2-氨基吡啶硝酸盐的晶体结构与非线性光学特性：从X射线衍射到分子轨道理论的综合研究

这篇研究通过慢蒸发法成功培育了2-氨基吡啶硝酸盐（APN）单晶，结合X射线衍射（XRD）与密度泛函理论（DFT）计算，揭示了其单斜晶系（空间群P21/c）的 centrosymmetric 结构及N-H…O三维氢键网络。研究证实APN具有显著的非线性光学（NLO）性能（β=294.7487×10?31e.s.u.），并通过振动光谱、自然键轨道（NBO）和福井函数分析阐明了分子稳定性与电荷转移机制，为光电材料设计提供了新思路。

　　

亮点

2-氨基吡啶硝酸盐（APN）的合成与结构解析揭示了其作为非线性光学（NLO）材料的巨大潜力。

合成方法

APN晶体通过2-氨基吡啶与硝酸的等摩尔反应制备，氯仿溶解后经室温慢蒸发获得高纯度单晶。

计算细节

采用DFT/B3LYP/6-311++G(d,p)基组优化分子结构，振动分析确认无虚频，理论计算与实验光谱高度吻合。

单晶XRD研究

APN呈现单斜晶系（空间群P2₁/c），晶胞参数a=21.649(4) ?，β=115.98°。氢键网络贡献50.2%分子间作用力，Hirshfeld表面分析直观展示了O^…H短接触。

结论

尽管APN具有 centrosymmetric 结构，但其高首阶超极化率（294.7487×10^?31e.s.u.）和3.004 eV能隙表明优异的NLO特性，电子定域函数（ELF）分析进一步揭示了π电子离域对材料稳定性的关键作用。