Вплив температури на міграційно прискорене гасіння фосфоресценції

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Вплив температури на міграційно-прискорене гасіння фосфоресценції нафталіну киснем всклоподібного толуолі
Гаджіаліева І.В., Шаповалова А.М., Куликова О.І.
Досліджено температурна залежність ефективності міграційно-прискореного гасіння триплетних збуджень нафталіну молекулами кисню в необезгаженном стеклообразном розчині толуолу. В якості об'єктів дослідження були вибрані розчини нафталіну в стеклообразном толуолі трьох концентрацій: 0.1; 0.3 і 0.4 М. При концентрації 0.1 М середня відстань між молекулами нафталіну більше радіуса обмінних взаємодій і, отже, міграція по триплетних рівнів відсутня. Для концентрацій розчину 0.3 і 0.4 М це відстань перевищує радіус обмінних взаємодій і міграція збуджень по триплетних рівнів вже існує [1].
В якості експериментальних методів поряд із спектральними використовувалися кінетичні методи дослідження. Виміри проводилися на спектрофлуоріметріческой установці, докладний опис якої наведено в [1].
Кінетичні методи дозволяли визначати константу швидкості міграційно-прискореного гасіння триплетних збуджень нафталіну киснем при різних температурах. У свою чергу, отримана залежність константи швидкості міграційно-прискореного гасіння від температури дозволяла обчислити енергію активації процесу.
При концентраціях нафталіну 0.3 М (рис.1) в області від 77 до 110 До гасіння обумовлено наявністю кисню в розчині. Оскільки даний вид гасіння існує при одночасній наявності кисню та міграції збуджень по триплетних рівнів нафталіну, можна стверджувати, що причиною гасіння в області 77-110 К є міграційно-прискорене гасіння збуджень на молекулах кисню. При цьому константа швидкості міграційно-прискореного гасіння збільшується із зростанням температури. Її можна обчислити з результати кінетичних експериментів:
,
де - Величина, зворотна часу загасання фосфоресценції нафталіну при різних температурах; - Величина, зворотна часу загасання при 77 К для обезгаженного розчину (оскільки вона залишається постійною в даній температурної області).
Дані щодо зміни k m в залежності від температури наведені на рис. 2 в припущенні, що ця залежність має аррениусовскую характер:
.
Спираючись на отримані експериментальні дані можна відзначити, що на початковій ділянці при концентрації 0.3 М в області від 77 до 102 До точки добре вкладаються на експоненту (пряма лінія). Для концентрації 0.4 М - ця область від 77 до 95 К. Таким чином, можна зробити висновок, що причиною збільшення константи швидкості мігаціонно-прискореного гасіння в цій галузі є активаційний процес. Енергія активації даного процесу Е А, обчислена з рис.2, для обох концентрацій становить 220 см -1, що в межах помилки вимірювань збігається з напівшириною 0-0 смуги спектру фосфоресценції нафталіну (250 см -1).

100
110
120
130
140
ln k m
* 10 -4 1 / Т, К -1
130
1
2
▲ - 1
■ - 2
Рис.2. Залежність константи швидкості міграційно-прискореного гасіння від температури 1 - З Н = 0,3 М,
2 - С Н = 0,4 М.
\ S На підставі цього було висунуто припущення, що активаційних процесом, що призводить до збільшення швидкості міграції з підвищенням температури, є збільшення ймовірності передачі порушень молекулам за більш високим розташуванням енергетичних рівнів у межах їх неоднорідного уширення (зворотна міграція). Наслідком цього є короткохвильове зміщення спектру при підвищенні температури від 77 К до 110 К для концентрацій розчину 0.3 М і 0.4 М на величину більше 40 см -1. У відсутність міграції збуджень (С Н = 0.1 М) зміна температури не впливає на положення максимуму 0-0 смуги.

Література

1. Дерябін М.І., Вашкевич О.В., Шальнов А.Ю. Міграційно - прискорене гасіння киснем триплетних збуджень органічних молекул в толуолі при 77 К / / Звістки вищих навчальних закладів. Фізика. - 2004. - № 5 - С. 89-82.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Фізика та енергетика | Стаття
9.8кб. | скачати


Схожі роботи:
Вплив температури на міграційно-прискорене гасіння фосфоресценції нафталіну киснем всклоподібного
Вплив температури на параметри сенсибілізованої фосфоресценції тріфенілена у твердих розчинах
Вплив температури на життєві процеси
Вплив температури на швидкість хімічної реакції
Вплив температури на концентрацію триплетних молекул у твердих ра
Вплив температури на спектральні і електричні характеристики світловипромінюючих діодів
Вплив температури на доменне структуроутворення в сегментованих уретанових полімерах
Вплив часу і температури на деформацію Механічні властивості пластмас
Вплив температури і магнітного поля на електричну провідність і акумуляцію енергії в кондуктометричного
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru