A szingulett gerjesztett állapot dezaktiválódási csatornái E SS1S1 S2S2 T1T1 T2T2 ?

Az előadások a következő témára: "A szingulett gerjesztett állapot dezaktiválódási csatornái E SS1S1 S2S2 T1T1 T2T2 ?"— Előadás másolata:

1 A szingulett gerjesztett állapot dezaktiválódási csatornái E SS1S1 S2S2 T1T1 T2T2 ?

2 Fluoreszcencia: emisszió spinváltás nélkül E SS1S1 S2S2 T1T1 T2T2

3 Abszorpciós és emissziós spektrum tükörszimmetriája

4 Sugárzásos élettartam

5 Jellemző sugárzásos élettartamok f nm  max dm 3 mol -1 cm -1  cm  r0Sr0S ~1~15000030001,2.10 -9 ~2.10 -4 1030006.10 -6 ~2.10 -7 0,0130006.10 -3

6 Belső konverzió (IC: internal conversion) E SS1S1 S2S2 T1T1 T2T2

7 Spinváltó átmenet (ISC: intersystem crossing) E SS1S1 S2S2 T1T1 T2T2

8 Foszforeszcencia: emisszió spinváltással együtt E SS1S1 S2S2 T1T1 T2T2

9 Kioltás (quenching) A gerjesztett állapot megszünése (dezaktiválódása) egy másik részecskével való kölcsönhatás miatt. A folyamatot a gerjesztett állapotú részecske szempontjából vizsgáljuk, nem a kioltó szempontjából.

10 A szingulett állapot dezaktiválódásának csatornái 1M1M M + h ` k fl M k IC 3 M k ISC M (+ Q vagy Q*)k q +Q+Q M iso vagy M` + M``k mr MA vagy M + + A - k br +A

11 3M3M M + h `` k ph M k ISC` M (+ Q vagy Q*)k q +Q+Q M iso vagy M` + M``k mr MA vagy M + + A - k br +A A triplett állapot dezaktiválódásának csatornái

12 Kvantumhasznosítási tényező  = kiválasztott esemény lejátszódásának száma (sebessége) elnyelt fotonok száma (sebessége)

13  = kiválasztott esemény lejátszódásának száma (sebessége) elnyelt fotonok száma (sebessége) Kvantumhasznosítási tényező

14 1M1M M + h ` k fl M k IC 3 M k ISC M (+ Q vagy Q*)k q +Q+Q M iso vagy M` + M``k mr MA vagy M + + A - k br +A

15 Stern-Volmer ábrázolás 1 I 0 /I [Q]

16 E típusu (eozinnal észlelték először): kísérleti tapasztalat: a késleltetett fluoreszcencia intenzitása függ a minta hőmérsékletétől (magasabb hőmérsékleten intenzívebb): Késleltetett fluoreszcencia Mechanizmusa: termikusan aktivált spinváltó átmenet

17 E-típusu késleltetett fluoreszcencia E SS1S1 T1T1

18 Késleltetett fluoreszcencia P típusu (pirénnél észlelték először): intenzitása a gerjesztő fény intenzitásának négyzetével arányos Mechanizmusa: 3 M + 3 M  1 M + M

19 Gerjesztett komplexek

20 Exciplex emisszió értelmezése

21 Energia-átadás Sugárzásos Sugárzás nélküli –távoli, coulomb-kölcsönhatás (Förster) –közeli, elektron-kicserélődés (Dexter)

22 Sugárzásos energiaátadás Feltétele: a donor emissziója és az akceptor abszorbanciája át kell fedjen. Spin-kiválasztási következmény: 1 M + Q M + 1 Q 3 M + Q M + 1 Q

23 Hosszútávú, dielektromos kölcsönhatás A reakció sebessége arányos a résztvevők távolságának –6 hatványával Spin-kiválasztási szabályok mint a sugárzásos energiaátadásnál.

24 Rövid távú, elektron-kicserélés A reakció sebessége arányos (e -r/l ) 2 -lel, r: a távolság, l: a van derWaals távolság Spin-kuválasztási szabály: (Wigner) S = S 1 +S 2, S 1 +S 2 -1...|S 1 -S 2 | A reaktáns és a termék oldal állapotai között kell legyen közös 1 M* + 1 Q 1 M + 1 Q* 1 M* + 1 Q 1 M + 3 Q* 3 M* + 1 Q 1 M + 3 Q* 3 M* + 1 Q 1 M + 1 Q* 3 M* + 3 Q 1 M + 1 Q*

25 Triplett-triplett energiaátadás FOTOSZENZIBILIZÁCIÓ

26 A kioltás sebességi együtthatójának változása triplett- triplett energia- transzfer esetén (triplett biacetil kioltása különböző triplett energiájú kioltókkal)