分子中的三重態(tài)在許多實(shí)際應(yīng)用中都發(fā)揮著重要作用,,從磷光材料到光動(dòng)力療法,,甚至是光伏太陽(yáng)能電池。呈現(xiàn)三重態(tài)光化學(xué)性質(zhì)的新材料正在不斷開(kāi)發(fā)中,,了解其三重態(tài)的壽命和能量轉(zhuǎn)移過(guò)程是其設(shè)計(jì)和優(yōu)化的基本要求,。在此我們簡(jiǎn)單的介紹如何利用瞬態(tài)吸收光譜來(lái)研究和理解分子的光激發(fā)三重態(tài)的性質(zhì),。
三重態(tài)是具有兩個(gè)不成對(duì)電子且在不同分子軌道中具有平行自旋的電子態(tài),。Closed-shell
分子的基態(tài)具有單重態(tài)(與自旋對(duì)相反),其三重態(tài)處于較高能量下,。圖 1 顯示了 Jablonski
圖,,它代表了經(jīng)典分子結(jié)構(gòu)的不同能級(jí)以及三重態(tài)產(chǎn)生和失活的機(jī)理?;鶓B(tài) S0 具有兩個(gè)占
據(jù)其成鍵軌道(B)的電子,。激發(fā)一個(gè)電子進(jìn)入反鍵(AB)軌道,使該分子進(jìn)入其第一激發(fā)
單重態(tài) S1,。選擇規(guī)則允許具有相同自旋多重性的狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換(單重態(tài)–單重態(tài)或三重
態(tài)–三重態(tài)),,但單重態(tài)–三重態(tài)轉(zhuǎn)變是禁阻的。在某些情況下,,分子可能會(huì)發(fā)生系間竄越,,
到達(dá)較低的三重態(tài)(T1),含有重原子和順磁性物質(zhì)的分子會(huì)促進(jìn)這種系間竄越,。
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