Войти на сайт

или
Регистрация

Навигация



Курсовая работа

ВЛИЯНИЕ ОБМЕННЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ НА ВЕРОЯТНОСТЬ ДЕЗАКТИВАЦИИ ТРИПЛЕТНЫХ МОЛЕКУЛ АКЦЕПТОРОВ

Выполнил: Чекан Михаил Григорьевич


СОДЕРЖАНИЕ Введение......................................................................................................................................... 3 ГЛАВА I. Основные закономерности сенсибилизированной фосфоресценции в твёрдых растворах органических соединений............................................................................................................ 6 1.1. Явление сенсибилизированной фосфоресценции и триплет-триплетный перенос энергии электронного возбуждения.......................................................................................................... 6 1.2. Современные теории межмолекулярного переноса энергии в конденсированных средах 9 1.3. Экспериментально установленные закономерности межмолекулярного триплет-триплетного переноса энергии......................................................................................................................... 19 1.4. Выводы к первой главе....................................................................................................... 28 ГЛАВА II. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ......................... 30 2.1. Растворители и соединения................................................................................................ 30 2.1.1. Растворители...................................................................................................................... 31 2.1.2. Донор энергии................................................................................................................... 32 2.1.3. Акцепторы энергии.......................................................................................................... 35 2.2. Схема экспериментальной установки и методика получения спектров и измерения параметров кинетики....................................................................................................................................... 39 2.3. Методика определения константы скорости излучательного перехода S0 ← T акцепторов энергии....................................................................................................................................................... 44 ГЛАВА III. ВЛИЯНИЕ ДОНОРА НА КОНСТАНТУ СКОРОСТИ ИЗЛУЧАТЕЛЬНОГО ПЕРЕХОДА В МОЛЕКУЛАХ АКЦЕПТОРА................................................................................................... 47 3.1. Зависимость константы скорости излучательного перехода триплетных молекул акцептора от концентрации донорно-акцепторной смеси............................................................................ 47 3.2. Изменение времени затухания сенсибилизированной фосфоресценции за счёт константы скорости излучательного перехода в акцепторе...................................................................................... 57 Основные результаты и выводы................................................................................................ 63 Список литературы..................................................................................................................... 65

Введение

С проблемой безызлучательного переноса энергии электронного возбуждения исследователям приходится сталкиваться при изучении самых разнообразных систем в таких областях науки как люминесценция, фотосинтез, радиационная физика и химия, биоэнергетика.

Фундаментальные представления о механизмах переноса энергии базируются в основном на классических результатах по фотонике синтетических органических соединений в конденсированных средах [1-4]. Хорошими модельными системами, которые часто используются для экспериментального изучения и проверки выводов теории переноса энергии триплетного возбуждения между молекулами, являются твёрдые растворы органических соединений. Это обусловлено своеобразием их физических свойств и возможностью широкого практического применения [5,6]. К таким средам относятся стекла активированные атомами или ионами, поликристаллические растворы, активированные полимерные пленки.

Основные закономерности межмолекулярного триплет-триплетного переноса энергии были установлены именно при исследовании тушения фосфоресценции молекул донора молекулами акцептора в этих системах. Однако даже для наиболее изученных донорно-акцепторных пар параметры переноса энергии триплетного возбуждения существенно отличаются у различных авторов [5-9].

Квантово – механическая теория триплет-триплетного переноса энергии в конденси­рованных средах была развита в работах Ферстера и Декстера [10,11].

Одним из выводов теории является то, что взаимодействие между компонентами донорно – акцепторной пары не влияет на константы скоростей как излучательной, так и безызлучательной дезактивации возбуждений акцептора. Именно это положение теории Фёрстера – Декстера (наряду с некоторыми другими) подвергается критике в новой теории переноса энергии, разрабатываемой в последнее время В.Я. Артюховым и Г.В. Майером [12-14]. Согласно этой теории взаимодействие между компонентами в донорно – акцепторной паре возмущает электронные состояния изолированных молекул еще до возбуждения молекул донора. При этом можно ожидать изменения константы скорости излучательной дезактивации энергии электронного возбуждения как в молекулах донора, так и в молекулах акцептора.

Наиболее актуальным вопрос о взаимном влиянии компонент донорно – акцепторной смеси на константы скоростей излучательной и безызлучательной дезактивации возбуждений является для межмолекулярного триплет – триплетного переноса энергии, поскольку он происходит при малых расстояниях между компонентами, так как обусловлен обменными взаимодействиями.

Таким образом, изучение механизмов дезактивации триплетных молекул в твердых растворах при их сенсибилизированном возбуждении и определение их вклада в дезактивацию возбуждений имеет актуальное значение для теории и практики межмолекулярного переноса энергии по обменно – резонансному механизму в конденсированных средах и является необходимым этапом дальнейшего развития его теоретических основ.

В связи с этим целью дипломной работы является исследование влияния взаимодействий между молекулами акцепторов в возбужденном триплетном состоянии и молекулами доноров в основном синглетном состоянии на вероятность излучательной дезактивации триплетных возбуждений акцепторов.

В соответствии с этим были поставлены следующие задачи:

- исследование спектров и кинетики сенсибилизированной фосфоресценции молекул аценафтена и нафталина, выбранных в качестве акцепторов, при возбуждении донора – бензофенона;

- рассмотрение методики определения константы скорости излучательного перехода S0 ← T акцепторов энергии;

- установление зависимости константы скорости излучательного перехода триплетных молекул акцептора от концентрации донорно-акцепторной смеси.

Глава I . Основные закономерности сенсибилизированной фосфоресценции в твёрдых растворах органических соединений.


Информация о работе «Влияние обменных взаимодействий на вероятность дезактивации триплетных молекул акцепторов»
Раздел: Физика
Количество знаков с пробелами: 107365
Количество таблиц: 9
Количество изображений: 6

Похожие работы

Скачать
218705
14
26

... (47) Величина, обратная t, характеризует скорость прироста при данной температуре концентрации триплетных молекул акцептора энергии, q = 1/t , и называется константой скорости процесса [161]. Итак, прирост в результате отжига образца числа молекул, участвующих в излучении сенсибилизированной фосфоресценции происходит по экспоненциальному закону. Константа скорости этого ...

Скачать
77943
2
4

... между молекулами были установлены В.Л Ермолаевым при изучении данного явления для органических соединений в твердых растворах. Эти закономерности были выявлены на основании изучения влияния акцептора на параметры фосфоресценции донора и особенностей сенсибилизированной фосфоресценции. При экспериментальном изучении явления сенсибилизированной фосфоресценции донорно-акцепторные пары обычно ...

Скачать
8431
0
0

... от теоретической кривой не превышают ошибки эксперимента, которая составляла 5%. Таким образом, уравнение (2) адекватно описывает затухание сенсибилизированной фосфоресценции трифенилена в н.-декане при 77 К.   Основные выводы. 1. Исследования сенсибилизированной фосфоресценции трифенилена показали, что обменные взаимодействия между молекулами донора и акцептора увеличивают вероятность 0-0 ...

Скачать
5826
0
0

... тяжелого атома. Методика эксперимента и объекты исследования. Изучение кинетики обычной и сенсибилизированной фосфоресценции дифениленоксида проводилось на спектрофлуориметрической установке, которая подробно описана в [14]. В качестве объекта исследования использовался бинарный раствор бензофенона и дифениленоксида в н.-декане. Донором энергии являлся бензофенон, акцептором –дифениленоксид. ...

0 комментариев


Наверх