Донор энергии.
С учетом требований, предъявляемых к донорно-акцепторным парам в качестве донора энергии был выбран бензофенон. Квантовый выход триплетных состояний бензофенона близок к единице [48]. Фосфоресценция бензофенона в матрицах при низких температурах достаточно хорошо изучена. Основные характеристики донора энергии приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1.
Основные характеристики бензофенона.
Соединение |
Растворитель |
Т1-уровень, см –1 |
S1-уровень, см –1 |
τ-фосфор., с |
Источники |
Бензофенон |
Этанол (90 К) |
24250 |
26000 |
4,7ּ10 -3 |
[59] |
Этанол (77 К) |
–– |
–– |
6,2ּ10 -3 |
[87] | |
Этанол+эфир (2:1; 77 К) |
–– |
–– |
5,4ּ10 -3 |
[87] | |
Этанол+метил- циклогексан (2:1; 77 К) |
–– |
–– |
5,0ּ10 -3 |
[87] |
Бензофенон
. Люминесцентные и спектральные характеристики бензофенона изучались многими авторами как в конденсированной среде для твердой [49-53] и жидкой фазы [54], так и для молекул в растворах [20,40,49,56] и парах [48,55]. Исследование спектров фосфоресценции при 90К кристаллического и стеклообразного бензофенона, а также его раствора в спиртово-эфирной смеси [49] показало, что структура спектра и распределения интенсивности в нем одинаковы во всех трех случаях. Однако положение максимумов полос их ширина и время затухания фосфоресценции в каждом состоянии были различны, что дает возможность использовать эти параметры для идентификации центров являющихся донорами энергии. Это весьма актуально в данной работе, поскольку бензофенон использовался нами как основной донор энергии. Ниже в таблице 2.2 приведены характеристики фосфоресценции бензофенона в различных его состояниях, взятые из работы [49].
Таблица 2.2.
Характеристики фосфоресценции бензофенона при 90 К в различных его состояниях [49].
Состояние |
Положение максимума 0-0 полосы, нм |
Полуширина 0-0 полосы, см –1 |
Время затухания фосфоресценции, с |
Раствор (спирт-эфир) |
414 |
700 |
4,7ּ10 -3 |
Кристаллический |
416 |
300-600 |
≈ 7ּ10 -4 |
Стеклообразный |
427 |
700 |
3,4ּ10 -3 |
Бензофенон [50,54] может существовать в трех твердых модификациях (фазах): стабильной кристаллической (α), нестабильной кристаллической (β) и стеклообразной (х). Спектр фосфоресценции монокристаллов α-модификации и спектр фосфоресценции х-модификации бензофенона [51] в температурном интервале от 77 к до 200 К состоит из одной серии широких полос с характерными для карбоксильной группы С ═ О колебательным интервалом 1640 см –1. Такой же вид имеет спектр растворов [49] бензофенона при 77 К.