菁染料和份菁染料薄膜的光稳定性研究

利用UV-Vis吸收光谱仪和光化学反应器研究了菁染料和份菁染料薄膜的光降解动力学.与相应的份菁染料相比,携带正电荷的菁染料薄膜具有相对较好的光稳定性.运用量子化学中的SCF-MO-PM3方法,全优化计算了这些染料的分子几何构型和电子结构,并解释了染料的光稳定性与其分子结构的关系.     

单晶硅表面键合两种甲川菁及其光谱响应的研究

单晶硅表面键合两种甲川菁及其光谱响应的研究王兰英，郝纪祥，张祖训，曹子祥（西北大学化学系，西安，７１００６９）（西北大学电子科学系）关键词光敏染料，单晶硅表面，光谱响应半导体表面化学键合光敏染料的研究是当今化学与材料科学研究的前沿课题之一［１］，近年...     

菁染料和份菁染料的合成及其溶液的光稳定性研究

利用UV-Vis吸收光谱仪和光化学反应器,研究了菁染料和份菁染料的光降解动力学.研究结果表明,染料在乙腈溶液中的光褪色反应遵循假一级或零级动力学衰减.与相应的份菁染料相比,携带正电荷的菁染料具有相对较好的光稳定性.     

菁染料和份菁染料溶液的光降解机理的研究

利用UV-Vis吸收光谱仪和光化学反应器,研究了菁染料和份菁染料溶液的光降解动力学,认为染料在乙腈溶液中的光褪色反应服从假一级或零级动力学.利用GC/MS光谱仪检测了染料的光降解产物.与相应的份菁染料相比,携带正电荷的菁染料具有相对较好的光稳定性.研究结果表明,菁染料光降解反应的中间体可能是染料的半氧化态Dye⁺,并利用纳秒级闪光光解技术研究了Dye⁺的瞬态吸收光谱.     

近红外吸收菁染料分子链结构对其光氧化稳定性能的影响

本文对具有不同分子链结构及不同链长,而母核结构分别为吲哚类及喹啉类的六种菁染料在溶液中的光氧化稳定性能进行了研究。结果表明菁染料的光褪色主要是由光氧化反应所致,当在分子链上引入不饱和环体结构时,可以使菁染料分子的光稳定性能增加;而随着分子链长的增加菁染料的光氧化稳定性能则明显下降。通过顺磁共振谱测定结果表明,在菁染料的自敏光氧化反应原初过程中,既存在单重态氧过程又存在超氧负离子过程。     

TiO_2胶体对菁染料荧光的影响

用紫外 -可见光谱及荧光光谱研究了吸附在TiO2 胶体表面上的两种典型菁染料的光物理性质。吸收光谱表明染料基态分子存在着两种异构体;荧光实验表明TiO2 胶体对菁染料荧光发射强度有增强作用。这是由于染料分子被TiO2 胶体吸附后 ,其分子内的扭转运动受阻 ,从而单重激发态染料分子内扭转运动无辐射跃迁量子效率减少所致。文中还讨论了染料结构对染料 -TiO2 体系荧光发射的影响。     

近红外聚乙烯醇荧光高分子材料的制备及性能

以一种方酸菁染料、水溶性石墨烯和聚乙烯醇为原料,设计合成了在近红外区具有强荧光(660~665 nm)特性及良好的光热稳定性的方酸菁/聚乙烯醇二元和方酸菁/石墨烯/聚乙烯醇三元高分子材料;与在水中相比,方酸菁染料在聚乙烯醇中的最大紫外-可见吸收和荧光波长红移,荧光强度和光稳定性大幅提高;石墨烯的存在增强了材料的光稳定性。     

方酸菁染料在有机太阳能电池中的研究进展

方酸菁作为一种重要的菁类染料,由于它在可见-近红外区有强烈的吸收和发射性质,以及良好的光热稳定性,使它在太阳能电池的研究中越来越受到重视.随着理论的不断完善,以及太阳能电池制作技术的成熟,方酸菁将在这一领域继续得到快速发展.综述了近年来方酸菁染料在染料敏化太阳能电池和本体异质结太阳能电池中的应用,从机理角度着重讨论了染料分子结构等因素对电池性能的影响,并提出了未来的研究方向.     

基于喹啉与苯胺衍生物不对称方酸菁染料的合成与光谱性质

设计合成了四个基于喹啉与苯胺衍生物的不对称方酸菁染料7a～7d,利用1HNMR,MS和元素分析对结构进行了表征.对中间体碘盐3a～3c的合成条件进行了探索,发现随着喹啉6位取代基吸电子能力的增强,亲核取代反应的活性降低,因此需要较为苛刻的条件.对不对称方酸菁的合成方法进行了系统研究,发现不对称方酸菁前体的接入方式是反应成败的关键,并对该不对称方酸菁的吸收光谱与光稳定性进行了系统研究.研究表明,染料的吸收半峰宽较宽,最大吸收随着溶剂极性的增加发生蓝移,表现为负溶剂化效应.光稳定性实验表明,染料的光稳定较好,且喹啉半体6位取代基吸电子能力的增加有利于染料光稳定性的增加.此外,苯胺半体氮上烷基链的长度对染料的光稳定性也有影响.     

五甲川菁线粒体荧光探针:光稳定性与激发态寿命的关系

不同结构的五甲川菁荧光染料常被用于近红外荧光探针,其灵敏度高,但光稳定性不理想.本文合成了一系列中位引入电子给体对氨基苯或对羟基苯的五甲川菁染料,研究了取代基对光稳定性的影响.实验表明,具有氨基和羟基电子给体的染料具有较高的光稳定性.飞秒瞬态吸收实验证明,氨基降低了菁染料分子的激发态寿命,光稳定性与激发态寿命成负相关,同时染料能较好地定位于活细胞中的线粒体.这对设计高耐光牢度的新型菁染料探针具有重要意义.     

TiO2胶体对菁染料荧光的影响

用紫外－可见光谱及荧光光谱了吸附在ＴｉＯ２胶体表面上的两种典型菁染料的光物理性质。吸收光谱表明染料基态分子存在着两种异构体;荧光实验表明ＴｉＯ２胶体对菁染料荧光发射强度增强作用。这是出于染料分子被ＴｉＯ２胶体吸附后,其分子内的扭转运动受阻。从而单重激发态染料分子内扭转运动无辐射跃迁量子效率减少所致。文中还讨论了染料结构对染料－ＴｉＯ２胶有附后,其分子内的扭转运动受阻,从而单重激发态染料分子内扭转运     

阴阳离子菁染料超快荧光动力学特性研究

采用飞秒荧光上转换技术,研究了阴阳离子菁染料及对应的阴离子和阳离子菁染料吸附在立方型和T型溴碘化银表面上形成J-聚集体的荧光衰减时间分辨特性,分析了几种菁染料增感体系的超快电子转移动力学过程及其对增感效率的影响.通过比较几种菁染料增感体系的荧光衰减特性,两种阴阳离子染料要明显快于阴离子染料、阳离子染料及二者的加合,说明阴阳离子染料聚集体到溴碘化银的电子注入速率较快,增感效果更好.对两种阴阳离子染料聚集体荧光衰减特性的比较,可以看出染料在T型颗粒溴碘化银上形成聚集体的荧光寿命更短,因而对T型颗粒的增感效果更好.染料Dye2的荧光衰减要快于染料Dye1,说明染料Dye2到溴碘化银的电子注入速率更快,增感效率更高.     

N-苄基吲哚三碳菁染料的合成及性能

合成了5种N-苄基吲哚三碳菁染料,通过红外光谱、核磁共振氢谱及元素分析确证了其结构,并研究了电子吸收光谱、荧光光谱、光稳定性及溶解度。结果表明,染料溶液和膜的最大吸收波长均为780～830nm;染料在二氯乙烷中的溶解度大于在乙醇中的溶解度;氮原子上苄基的引入极大地改进了染料的光稳定性(与HITCI比较).     

菁染料与溴化银相互作用性质的研究

本文用计时电位法及电位滴定研究了十六种不同染料与溴化银之间的相互作用,进一步证明了具有离域π-电子的菁染料才能与卤化银形成络合物的论点。从得到的平衡常数K表明,固体表面上的卤化银-染料与溶液中银离子-染料具有相同键性质,都是银离子与染料离域π-电子作用的结果。     

光谱法研究噻菁染料与血清蛋白的相互作用

本文通过吸收和荧光光谱法研究了一种噻菁染料与人血清蛋白及牛血清蛋白的相互作用。吸收光谱数据表明,与血清蛋白结合后,噻菁染料单体的吸收峰发生红移,同时强度也有很大变化;还通过吸收光谱计算确定了噻菁染料与血清蛋白的结合位点数（ n ）。与人血清蛋白或牛血清蛋白结合后,噻菁染料的荧光量子产率增加。分析噻菁染料的荧光强度随溶液中血清蛋白浓度的变化得到了二者反应的表观结合常数（ K _a）和自由能变化（ ΔG ）。根据表观结合常数（ K _a）可以判断,人血清蛋白比牛血清蛋白与噻菁染料的结合更强。     

具有独特结构的分子筛

键合染料的新型半导体光电转化电池为克服ＴｉＯ２半导体跃迁能级大，对可见光无吸收的缺点。最近，Ｈｅｉｍｅｒ和Ｇｒａｔｚｅｌ的研究小组将溶胶法沉着于钢－锡氧化物电极表面的ＴｉＯ２薄膜键合上了染料分子。在充有Ｎａｌ水溶液的光电化学电池中，用上述电极作为阳极...     

桥链七甲川菁的合成及光性能

菁是一种具有多功能用途的染料,除用作卤化银感光材料及有机光导材料的光谱增感剂、光记录材料中记录介质外,还可作为染料激光器中用的激光染料.我们曾合成了四甲川苯乙烯菁、五甲川(艹粦)及五甲川吡喃鎓等红外染料作为激光染料,测定了它们的光性能.本文合成了具有桥链的七甲川菁,研究了这些桥链七甲川菁的吸收光谱及荧光光谱,并以YAG激光倍频(532nm)作泵浦源,测定了它们的激光调谐范围、中心波长及激光转换效率.     

N—苄基吲哚三碳菁染料的合成及性能

合成了５种Ｎ－苄基吲哚三碳菁染料，通过红外光谱、核磁共振氢谱及元素分析确证了其结构，并研究了电子吸收光谱、荧光光谱、光稳定性及溶解度。结果表明，染料溶液和膜的最大吸收波长均为７８０￣８３０ｎｍ；染料在二氯乙烷中的溶解度大于在乙醇中的溶解度；氮原子上苄基的吲入极大地改变了染料的光稳定性（与ＨＩＴＣＩ比较）。     

菁染料薄膜的光谱性能及稳定性的研究

本文研究了6种长链菁染料薄膜的光谱特性与光稳定性,以及两种抗氧剂对其薄膜光稳定性的影响。研究表明,结构相近的菁染料利用旋涂法成膜后,光稳定性与其母核的结构有关,依吲哚>喹啉> 唑>噻唑>硒唑顺序而变,与溶液状态下相类似,两种抗氧剂均为有效的单重态氧猝灭剂,都能提高菁染料的光稳定性。且抗氧剂的用量对染料的稳定性也会产生一定的影响     

五甲川菁染料敏化SnO~2纳米结构多孔膜电极的光电化学研究

研究了五甲川菁敏化SnO~2纳米结构电极的光电化学行为。结合循环伏安曲线图及五甲川菁的光吸收阈值,初步确定五甲川菁染料电子基态和激发态能级位置。结果表明,五甲川菁染料电子激发态能级位置能与SnO~2纳米粒子导带边位置相匹配,因而使用该染料敏化可以显著地提高SnO~2纳米结构电极的光电流,使SnO~2纳米结构电极吸收波长红移至可见光区和近红外区,光电转换效率得到明显改善,IPCE值(单色光的转换效率)最高可达45.7%。