А Б В Г Д Е Є Ж З І Ї Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ю Я
Спектрально-люмінесцентне властивість
Спектрально-люмінесцентні властивості цієї молекули добре вивчені, тому дія лазерів на С02 з оптичним накачуванням як в цій, так і в деяких інших схемах доречно розглянути трохи докладніше.
Спектрально-люмінесцентні властивості органічних люмінофорів спільно з Б. М. Болотіним), гл.
Вивчено спектрально-люмінесцентні властивості в різних середовищах при 295 і 77 К не досліджених раніше барвників - Похідних флуоресцеїну і еозином, що містять нітрогрупу в ксантеновой частини молекули 4 5-дінітрофлуоресцеін, 452 7-тетранітрофлуоресцеін, 4 5-динитро - 2 7-дібромфлуоресцеін, 4 5-дибром - 2 7-дінітрофлуоресцеін, 4 5-дибром - 2 (7) - мононітро - флуоресцеїну. Виявлено, що приєднання нітрогрупп в ксантеновое ядро, особливо в положенні 4 5 слабо впливає на стан смуг поглинання, але призводить до багаторазового гасіння флуоресценції. Величина квантового виходу флуоресценції нітропохідних знаходиться в межах 007 - 0001 тобто менше, ніж у стандартів - флуоресцеїну і еозином в 10 - 400 разів. Заміна радикалів брому на нітрогрупу призводить до 6 - 7-кратному зменшенню квантового виходу флуоресценції незалежно від місця заміщення. Вивчено зміну кислотності ксантенових барвників в основному і збудженому стані в залежності від наявності нітрогрупи і місця її приєднання. Показано участь нейтральної лактонної форми в прототропном рівновазі між нейтральною молекулою і моноаніоном в ФОТОЗБУДЖЕНОГО стані.
Було показано116 що особливо сильно змінює спектрально-люмінесцентні властивості молекул введення ОН-групи в бензольне кільце в opmo - положення до альдегідної групи. Саліцілальанілін виявляє яскраву зелену флуоресценцію при 77 К і фотохромні властивості.
У книзі описані основні класи органічних люмінофорів, методи їх синтезу і спектрально-люмінесцентні властивості. На основі аналізу структурних особливостей молекул люмінофорів обговорена зв'язок між будовою і люмінесценцією в різних рядах світяться речовин. Дан докладний огляд найбільш важливих застосувань органічних люмінофорів - як флуоресцентні відбілювальні препарати, люмінесцентних барвників, складових денних флуоресцентних пігментів і фарб, в сцинтиляційної техніці, в люмінесцентної дефектоскопії, в оптичних квантових генераторах, в аналітичній хімії, медицині та біології і для інших практичних цілей. У додатку наведені електронні спектри найбільш поширених і типових органічних люмінофорів.
У книзі описані основні класи органічних люмінофорів, наведені методики їх синтезу, дані короткі відомості про спектрально-люмінесцентних властивостях і застосуваннях.
Відносне розташування п'ятого - і ля - рівнів у молекули ксантону в неполярних розчинниках зберігається таким же, як і у антрона, тому спектрально-люмінесцентні властивості антрона і ксантону подібні. Однак внаслідок того, що енергії ГПЛ - і Тяя - станів у ксантону близькі (див. Рис. 43), юлярний розчинник (наприклад, спирт) призводить до чнверсіі їх положень, і спиртовий розчин ксантону володіє вже тривалої яя - фосфоресценції.
Різні випадки взаємного розташування нижніх син-глетних і триплетних п, я - і я, я - рівнів молекул і вид спектрів поглинання (поглинутої зразка., Флуоресценції (Фл. І фосфоресценції (ФОСФО., Відповідний цим випадкам, по Нурмухаметова. Ця класифікація ілюструється рис . 8.9[59], з якого видно, що існує п'ять можливостей відносного розташування перерахованих рівнів; отже, доцільно розділити всі органічні молекули на п'ять типів за спектрально-люмінесцентних властивостей.
Стани шт - типу також спектрально важко спостережувані. спектрально-люмінесцентні властивості таких молекул схожі з властивостями відповідних л-ізоелектронного-них молекул вуглеводнів. молекули цього типу флуоресцируют і тривало фосфоресцируют.
Ефективним методом дослідження ударно-хвильових процесів може бути метод молекулярного зонда, сутність якого полягає в тому, що молекули люмінесцирующего речовини містяться в конденсується ованную середу. Між молекулами зонда н молекулами середовища існують взаємодії[Ш4 - 1, которые изменяют нх спектрально-люминесцентные свойства.
Важной группой люминесцирующих производных циррола являются порфин ( VIII) и его производные - порфирины. Эти соединения не нашли применения как люминофоры, но исследование их люминесценции полезно для установления связи между химическим строением и спектрально-люминесцентными свойствами сложных сопряженных систем. Кроме того, их изучение имеет большое значение для биологии, так как ряд комплексных соединений порфина с металлами ( хлорофилл, гем и др.) играет фундаментальную роль в жизненных процессах.
В отличие от молекулы бензальанилина, связь CN которой способствует неплоской конфигурации молекулы, молекула бензоксазола плоская благодаря наличию кислородного мостика. Неподеленная пара электронов атома кислорода взаимодействует с л-электронами атома азота, заметно повышая энергию пл - уровней, так что они уже не сказываются на спектрально-люминесцентных свойствах молекул.
Определена орбитальная природа низшего электронно-возбужденного состояния комплексов, ответственного за люминесценцию, и получены количественные параметры, характеризующие процессы излучательной и безызлучательной деградации энергии фотовозбуждения. Установлено, что независимо от природы В1 - лигандов и металло-фрагментов: ( Pd ( tpy), Ru ( bpy) 2, Os ( bpy) 2 спектрально-люминесцентные свойства как моно-так и биядерных металлокомплексных систем на их основе определяются Pt ( tpy) - хромофорной группировкой.
Наиб, широко применяемой кристаллич. ИАГ-Nd3), к-рый в наиб, степени отвечает совр. Необходимые спектрально-люминесцентные свойства этого кристалла удачно сочетаются с его высокой механич. Вт /см К); ИАГ-Ж3 - лазеры работают во всех перечисленных выше режимах. Именно на них получены рекордные мощности непрерывной генерации.
Анализ спектрально-люминесцентных и фотохимических свойств органических соединений приводит к выводу, что активными средами ЛОС могут быть соединения, молекулы которых имеют низшие возбужденные электронные Sp и Ti-состояния одной и той же электронной природы, а именно, уровни ля - и ( я /) п - ти-пов. Это молекулы ароматических, гетероароматических соединений, красителей с более или менее развитой сопряженной системой я-электронов, в которую могут входить также неподеленные электронные пары гетероатомов. В систематике молекул по спектрально-люминесцентным свойствам[108]вони відносяться до декількох класів V спектрально-люмінесцентного типу молекул.
Неподіленої пари електронів мо-тикових гетероатома (О, S, N) взаємодіє з п-електронами атома азоту CN-групи. Це помітно підвищує енергію шт - рів-ній. Одночасно більш плоска (у порівнянні з азометинів) конфігурація 2-фенілбензазолов знижує шг - рівень. В результаті нижнім збудженим рівнем виявляється ял - рівень, а спектрально-люмінесцентні властивості 2-фенілбензазолов стають подібними спектрально-люмінесцентних властивостей стильбенів. Це підтверджується і однаковим зміною спектрів при збільшенні я-системи молекул. Наприклад, якщо перейти від стильбену до тг-фе-нілстільбену, то спостережуваний зсув і зміни в характері спектра флуоресценції будуть такими ж, як при переході від 2-фенілбенз-оксазолу до 2 - (4-ДИФЕНІЛИ) бензоксазолу.
Неподіленої пари електронів мо-тикових гетероатома (О, S, N) взаємодіє з п-електронами атома азоту CN-групи. Це помітно підвищує енергію шт - рів-ній. Одночасно більш плоска (у порівнянні з азометинів) конфігурація 2-фенілбензазолов знижує шг - рівень. В результаті нижнім збудженим рівнем виявляється ял - рівень, а спектрально-люмінесцентні властивості 2-фенілбензазолов стають подібними спектрально-люмінесцентних властивостей стильбенів. Це підтверджується і однаковим зміною спектрів при збільшенні я-системи молекул. Наприклад, якщо перейти від стильбену до тг-фе-нілстільбену, то спостережуваний зсув і зміни в характері спектра флуоресценції будуть такими ж, як при переході від 2-фенілбенз-оксазолу до 2 - (4-ДИФЕНІЛИ) бензоксазолу.
Спектрально-люмінесцентні властивості органічних люмінофорів спільно з Б. М. Болотіним), гл.
Вивчено спектрально-люмінесцентні властивості в різних середовищах при 295 і 77 К не досліджених раніше барвників - Похідних флуоресцеїну і еозином, що містять нітрогрупу в ксантеновой частини молекули 4 5-дінітрофлуоресцеін, 452 7-тетранітрофлуоресцеін, 4 5-динитро - 2 7-дібромфлуоресцеін, 4 5-дибром - 2 7-дінітрофлуоресцеін, 4 5-дибром - 2 (7) - мононітро - флуоресцеїну. Виявлено, що приєднання нітрогрупп в ксантеновое ядро, особливо в положенні 4 5 слабо впливає на стан смуг поглинання, але призводить до багаторазового гасіння флуоресценції. Величина квантового виходу флуоресценції нітропохідних знаходиться в межах 007 - 0001 тобто менше, ніж у стандартів - флуоресцеїну і еозином в 10 - 400 разів. Заміна радикалів брому на нітрогрупу призводить до 6 - 7-кратному зменшенню квантового виходу флуоресценції незалежно від місця заміщення. Вивчено зміну кислотності ксантенових барвників в основному і збудженому стані в залежності від наявності нітрогрупи і місця її приєднання. Показано участь нейтральної лактонної форми в прототропном рівновазі між нейтральною молекулою і моноаніоном в ФОТОЗБУДЖЕНОГО стані.
Було показано116 що особливо сильно змінює спектрально-люмінесцентні властивості молекул введення ОН-групи в бензольне кільце в opmo - положення до альдегідної групи. Саліцілальанілін виявляє яскраву зелену флуоресценцію при 77 К і фотохромні властивості.
У книзі описані основні класи органічних люмінофорів, методи їх синтезу і спектрально-люмінесцентні властивості. На основі аналізу структурних особливостей молекул люмінофорів обговорена зв'язок між будовою і люмінесценцією в різних рядах світяться речовин. Дан докладний огляд найбільш важливих застосувань органічних люмінофорів - як флуоресцентні відбілювальні препарати, люмінесцентних барвників, складових денних флуоресцентних пігментів і фарб, в сцинтиляційної техніці, в люмінесцентної дефектоскопії, в оптичних квантових генераторах, в аналітичній хімії, медицині та біології і для інших практичних цілей. У додатку наведені електронні спектри найбільш поширених і типових органічних люмінофорів.
У книзі описані основні класи органічних люмінофорів, наведені методики їх синтезу, дані короткі відомості про спектрально-люмінесцентних властивостях і застосуваннях.
Відносне розташування п'ятого - і ля - рівнів у молекули ксантону в неполярних розчинниках зберігається таким же, як і у антрона, тому спектрально-люмінесцентні властивості антрона і ксантону подібні. Однак внаслідок того, що енергії ГПЛ - і Тяя - станів у ксантону близькі (див. Рис. 43), юлярний розчинник (наприклад, спирт) призводить до чнверсіі їх положень, і спиртовий розчин ксантону володіє вже тривалої яя - фосфоресценції.
Різні випадки взаємного розташування нижніх син-глетних і триплетних п, я - і я, я - рівнів молекул і вид спектрів поглинання (поглинутої зразка., Флуоресценції (Фл. І фосфоресценції (ФОСФО., Відповідний цим випадкам, по Нурмухаметова. Ця класифікація ілюструється рис . 8.9[59], з якого видно, що існує п'ять можливостей відносного розташування перерахованих рівнів; отже, доцільно розділити всі органічні молекули на п'ять типів за спектрально-люмінесцентних властивостей.
Стани шт - типу також спектрально важко спостережувані. спектрально-люмінесцентні властивості таких молекул схожі з властивостями відповідних л-ізоелектронного-них молекул вуглеводнів. молекули цього типу флуоресцируют і тривало фосфоресцируют.
Ефективним методом дослідження ударно-хвильових процесів може бути метод молекулярного зонда, сутність якого полягає в тому, що молекули люмінесцирующего речовини містяться в конденсується ованную середу. Між молекулами зонда н молекулами середовища існують взаємодії[Ш4 - 1, которые изменяют нх спектрально-люминесцентные свойства.
Важной группой люминесцирующих производных циррола являются порфин ( VIII) и его производные - порфирины. Эти соединения не нашли применения как люминофоры, но исследование их люминесценции полезно для установления связи между химическим строением и спектрально-люминесцентными свойствами сложных сопряженных систем. Кроме того, их изучение имеет большое значение для биологии, так как ряд комплексных соединений порфина с металлами ( хлорофилл, гем и др.) играет фундаментальную роль в жизненных процессах.
В отличие от молекулы бензальанилина, связь CN которой способствует неплоской конфигурации молекулы, молекула бензоксазола плоская благодаря наличию кислородного мостика. Неподеленная пара электронов атома кислорода взаимодействует с л-электронами атома азота, заметно повышая энергию пл - уровней, так что они уже не сказываются на спектрально-люминесцентных свойствах молекул.
Определена орбитальная природа низшего электронно-возбужденного состояния комплексов, ответственного за люминесценцию, и получены количественные параметры, характеризующие процессы излучательной и безызлучательной деградации энергии фотовозбуждения. Установлено, что независимо от природы В1 - лигандов и металло-фрагментов: ( Pd ( tpy), Ru ( bpy) 2, Os ( bpy) 2 спектрально-люминесцентные свойства как моно-так и биядерных металлокомплексных систем на их основе определяются Pt ( tpy) - хромофорной группировкой.
Наиб, широко применяемой кристаллич. ИАГ-Nd3), к-рый в наиб, степени отвечает совр. Необходимые спектрально-люминесцентные свойства этого кристалла удачно сочетаются с его высокой механич. Вт /см К); ИАГ-Ж3 - лазеры работают во всех перечисленных выше режимах. Именно на них получены рекордные мощности непрерывной генерации.
Анализ спектрально-люминесцентных и фотохимических свойств органических соединений приводит к выводу, что активными средами ЛОС могут быть соединения, молекулы которых имеют низшие возбужденные электронные Sp и Ti-состояния одной и той же электронной природы, а именно, уровни ля - и ( я /) п - ти-пов. Это молекулы ароматических, гетероароматических соединений, красителей с более или менее развитой сопряженной системой я-электронов, в которую могут входить также неподеленные электронные пары гетероатомов. В систематике молекул по спектрально-люминесцентным свойствам[108]вони відносяться до декількох класів V спектрально-люмінесцентного типу молекул.
Неподіленої пари електронів мо-тикових гетероатома (О, S, N) взаємодіє з п-електронами атома азоту CN-групи. Це помітно підвищує енергію шт - рів-ній. Одночасно більш плоска (у порівнянні з азометинів) конфігурація 2-фенілбензазолов знижує шг - рівень. В результаті нижнім збудженим рівнем виявляється ял - рівень, а спектрально-люмінесцентні властивості 2-фенілбензазолов стають подібними спектрально-люмінесцентних властивостей стильбенів. Це підтверджується і однаковим зміною спектрів при збільшенні я-системи молекул. Наприклад, якщо перейти від стильбену до тг-фе-нілстільбену, то спостережуваний зсув і зміни в характері спектра флуоресценції будуть такими ж, як при переході від 2-фенілбенз-оксазолу до 2 - (4-ДИФЕНІЛИ) бензоксазолу.
Неподіленої пари електронів мо-тикових гетероатома (О, S, N) взаємодіє з п-електронами атома азоту CN-групи. Це помітно підвищує енергію шт - рів-ній. Одночасно більш плоска (у порівнянні з азометинів) конфігурація 2-фенілбензазолов знижує шг - рівень. В результаті нижнім збудженим рівнем виявляється ял - рівень, а спектрально-люмінесцентні властивості 2-фенілбензазолов стають подібними спектрально-люмінесцентних властивостей стильбенів. Це підтверджується і однаковим зміною спектрів при збільшенні я-системи молекул. Наприклад, якщо перейти від стильбену до тг-фе-нілстільбену, то спостережуваний зсув і зміни в характері спектра флуоресценції будуть такими ж, як при переході від 2-фенілбенз-оксазолу до 2 - (4-ДИФЕНІЛИ) бензоксазолу.