聚β-乙烯基萘与1,4-二氰基苯形成的三分子激基复合物

本文旨在研究聚β-乙烯基萘链内激发态缔合物与基态受体分子1,4-二氰基苯相互作用后,形成三分子激基复合物的机理,用稳态和时间分辨荧光光谱技术证明了分子间的三分子激基复合物形成机理:测定了分子内激基缔合物的形成速度; 三分子激基复合物的形成速度常数,详细讨论了由激发态激基缔合物形成分子间三分子激基复合物的处理模型。     

磺化金属萘酞菁聚集倾向的光谱研究

在磺化金属萘酞菁的荧光光谱和电子吸收光谱的Q谱带上观察到激基缔合物的荧光光谱峰和基态聚集物的吸收光谱峰。荧光光谱和吸收光谱实验说明 ,溶液中聚体分子和单体分子同时存在 ;聚体放出或吸收光子后都解离为单体 ;在荧光光谱中金属萘酞菁的激基缔合物荧光峰相对于单体荧光峰发生红移 ,在吸收光谱中金属萘酞菁基态聚集体的吸收峰相对于单体吸收峰发生蓝移 ,聚集体的荧光光谱和吸收光谱有镜像对称关系。磺化萘酞菁钴浓度较大时 ,其荧光光谱的猝灭较大。     

芘与1,4—二氰基苯形成的三分子激基复合物

本文用稳态和瞬态荧光光谱技术研究了芘与１，４－二氰基苯体系形成三分子激基复合物的条件。测定了该体系中激基缔合物，激基复合物，三分子激基复合物的稳态荧光光谱及荧光强度随时间变化的行为和特性，测定了芘在苯溶液中的荧光衰减寿命，讨论了三分子激基复合物形成的光物理机理。     

乙醇-水团簇分子形成激基缔合物及荧光发射机理研究

紫外光照射具有特殊结构的长链式乙醇-水团簇分子时,处于激发态和基态的分子形成了分子间激基缔合物,并发射荧光.根据实验结果分析和能量转移理论可知,激发态单分子和激基缔合物间形成了电子迁移洛合物并发生了能量转移.根据Mulliken理论对电子迁移洛合物进行量子力学处理,得出了团簇分子在基态和激发态能量E^b_N和E^b_E以及由于电子迁移而引起的静电相互作用能E^s;根 关键词： 荧光光谱 激基缔合物 电子迁移 乙醇-水团簇     

表面单层组装多环芳烃荧光行为的Monte Carlo模拟

用MonteCarlo方法模拟了惰性基片表面单层组装多环芳烃 (传感元素 )的荧光行为 ,考察了基片表面传感元素固定化百分率、传感元素激发百分率 (光吸收效率 )以及传感元素分子在介质中相互缔合形成激基缔合物趋势大小 (用P表示 ,P值介于 0到 1)等因素对传感元素激基缔合物荧光发射强度与单体荧光发射强度之比所产生的影响 .结果表明 ,具有中等光吸收效率的多环芳烃适宜于作为传感元素 ,中等固定化密度的基片可能具有比较理想的传感性能     

新型酞菁的光致发光性质研究

研究了2,3-四-(2-异丙基一5-甲基苯氧基)氢酞菁在10,77,177和300 K下石英衬底上的浇铸膜和单晶硅衬底上真空镀膜(约200 nm厚)在300 K下光致发光光谱.氢酞菁的浇铸膜光致发光光谱在上述温度下均出现荧光发射和磷光发射峰,在177和300 K下出现了1 673 nm激基缔合物峰.该峰的出现与分子抗聚集能力的强弱有关,在300 K激基缔合物峰比在177 K下的峰强,从氢酞菁分子结构特点讨论了形成激基缔合物的原因.随着温度的升高,可以观察到荧光发射峰渐渐减弱而激基缔合物峰变强.由于浇铸膜和真空镀膜的酞菁分子聚集态不同导致了斯托克司位移的差异,真空镀膜的发光峰峰值在1 140 nm左右,与酞菁浇铸膜的峰值差别较大.浇铸膜的发光峰的半高宽为300 nm,而真空镀膜发光峰的半高宽为100 nm左右.     

螺芴氧杂蒽LB膜的制备及光谱特性研究

为了研究聚芴材料DSFX-SFX分子在气液两相表面的行为,分子处于溶液、LB膜及粉末状态的光学特性,以及分子有序排列对其发光特性的影响,制备了聚芴材料DSFX-SFX的X型LB膜,研究了π-A等温曲线,测量了其紫外-可见吸收谱和稳态荧光光谱。结果表明,分子以face-on形式平躺在亚相表面,单分子面积为4.78 nm2。在氯仿溶液中吸收峰位在354 nm,归属于分子中三聚氧杂蒽部分与芴环间π-π*电子跃迁;荧光发射峰位在396,419,445 nm(肩峰),归属于发色团三聚氧杂蒽,是芴环与氧杂蒽环之间的电荷转移。在LB膜中,吸收谱和荧光光谱与其溶液光谱相比,整体红移6 nm。结果表明:在LB膜中,两个分子形成激基缔合物,与单分子状态相比,激基缔合物的HOMO升高而LUMO降低。与粉末状态相比,该材料在LB膜中有很强的荧光发射,表明该材料形成有序排列超薄膜有利于荧光发射。     

聚电解质诱导的硫代黄素 T 激基缔合物及其对温度的荧光比率传感

研究了在水溶液中阴离子聚电解质聚苯乙烯磺酸钠(PSS)对阳离子型染料硫代黄素T(ThT)荧光光谱的影响,并考察了PSS存在下,ThT在水溶液中所形成激基缔合物的影响因素。实验证明,通过静电吸引作用,PSS可以增加ThT的局部浓度,从而显著地促进ThT激基缔合物的形成;ThT单体及其激基缔合物荧光强度(IM及IE)随温度的变化发生有规律的变化,ln(IE/IM)与1/T有较好的线性关系,据此可建立一种新型的对温度敏感的可裸眼识别的荧光比率传感,该传感可有效地消除激发光强度的不稳定性和光强漂移等环境因素的影响,提高了识别的准确度。     

激光荧光光谱研究Pyrene在SiO_2表面上生成Excimer的机理

用激光荧光法研究了pyrene(芘,嵌二萘)在SiO_2表面上生成excimer(激基缔合物)的机理。在4.2°K温度下,分别用330nm和375nm的激光激发pyrene,可检测到不同的荧光光谱带;在77°K时,分别在392nm和475nm处检测pyrene在SiO_2表面上的激发光谱,也得到不同的激发谱带;说明在实验样品条件下,pyrene在SiO_2表面上有稳定的“静态”eimer存在,当激发这些eimer时,就生成excimer,从而可在475nm附近观察到excimer的特征发射带。然而,不同温度下的荧光光谱又显示出,pyrene吸附在SiO_2表面上除去由dimer受激而直接生成的excimer外,仍有部分“动态”的excimer生成,即由受激的单体pyrene分子在表面通过扩散而和另一个单体pyrene分子形成excimer(就象在溶液中一样)。     

水溶性汞离子荧光探针的研究新进展

汞离子(Hg2+)是剧毒的重金属元素之一,对汞离子的选择性识别尤其是汞离子的原位、实时、在线监测对于医学、生物学和环境科学都具有重要意义。本文综述了近5年来水溶性汞离子荧光探针的最新研究进展。按照作用机理来分,汞离子荧光分子探针主要可分为光诱导电荷转移(PET)、激发态分子内质子转移(ESIPT)、激基缔合物(Monomer/Eximer)的形成和消失、分子内电荷转移(ICT)、荧光共振能量转移(FRET)等。本文列举了每类探针代表性的化合物并分析比较了不同机理类型的水溶性汞离子荧光探针体系。     

有机混合薄膜中的Frster能量转移

通过掺杂不同的染料有机电致发光器件可以得到不同颜色的光发射。掺杂小分子有机材料苝酸四甲酯perylene- 3,4,9,10 -tetracarboxylicacid(TMEP)到蓝色发光聚合物poly(N -vinyl carbazole)聚乙烯基咔唑(PVK),得到了很好的绿光发射。TEMP掺杂质量分数为0.01时,295. 5nm激发波长的荧光光谱可以明显观察到在420 nm处PVK和530 nm处TEMP的发射峰值;当TMEP掺杂质量分数达到0.050.10之间,器件的电致发光光谱和荧光光谱发射峰几乎完全被TEMP的绿光所占据。光谱的转移归因于从聚合物PVK到小分子有机材料TMEP的F -rster能量转移。荧光光谱中随着TMEP掺杂浓度的的增大发射峰值有明显的红移,这种现象被归因于在TMEP高浓度掺杂情况下激基缔合物的形成。激基缔合物的形成从TMEP在薄膜状态下与溶液状态下的荧光光谱的比较中得到证实。     

有机混合薄膜中的F(o)rster能量转移

通过掺杂不同的染料有机电致发光器件可以得到不同颜色的光发射。掺杂小分子有机材料?p酸四甲酯perylene-3,4,9,10-tetracarboxylicacid(TMEP)到蓝色发光聚合物poly(N-vinyl-carbazole)聚乙烯基咔唑(PVK),得到了很好的绿光发射。TEMP掺杂质量分数为0.01时,295. 5nm激发波长的荧光光谱可以明显观察到在420 nm处PVK和530 nm处TEMP的发射峰值;当TMEP掺杂质量分数达到0.05～0.10之间,器件的电致发光光谱和荧光光谱发射峰几乎完全被TEMP的绿光所占据。光谱的转移归因于从聚合物PVK到小分子有机材料TMEP的Forster能量转移。荧光光谱中随着TMEP掺杂浓度的的增大发射峰值有明显的红移,这种现象被归因于在TMEP高浓度掺杂情况下激基缔合物的形成。激基缔合物的形成从TMEP在薄膜状态下与溶液状态下的荧光光谱的比较中得到证实。     

酞菁晶体结构与荧光性质的压力调控

酞菁是一种重要的有机光电材料,关于其晶体结构和光电性质间的内在关联尚存争议.本文利用高压原位拉曼散射光谱及荧光光谱技术对酞菁晶体在高压下的结构转变和光学性质进行了研究.当压力达到12.0 GPa时,酞菁分子本身仍保持稳定,没有发生开环反应.酞菁晶体结构在压力作用下由α相逐渐转变为χ相,这一转变在卸压后恢复到初始α相.酞菁的高压荧光光谱研究表明,荧光强度随压力增高而衰减,至3.0 GPa时消失.高压下酞菁分子间所形成的激基缔合物荧光受抑制,而常压下α相酞菁中观察不到的酞菁分子荧光在高压下出现,这可能与酞菁晶体中呈平行排列的分子之间在压力下重叠程度减小有关.     

有机混合薄膜中的Foerster能量转移

通过掺杂不同的染料有机电致发光器件可以得到不同颜色的光发射。掺杂小分子有机材料苝酸四甲酯perylene-3，4，9，10-tetracarboxvlicacid(TMEP)到蓝色发光聚合物poly(N—vinyl—carbazole)聚乙烯基咔唑(PVK)，得到了很好的绿光发射。TEMP掺杂质量分数为0．01时，295．5nm激发波长的荧光光谱可以明显观察到在420nm处PVK和530nm处TEMP的发射峰值；当TMEP掺杂质量分数达到0．05～0．10之间，器件的电致发光光谱和荧光光谱发射峰几乎完全被TEMP的绿光所占据。光谱的转移归因于从聚合物PVK到小分子有机材料TMEP的Foerster能量转移。荧光光谱中随着TMEP掺杂浓度的的增大发射峰值有明显的红移，这种现象被归因于在TMEP高浓度掺杂情况下激基缔合物的形成。激基缔合物的形成从TMEP在薄膜状态下与溶液状态下的荧光光谱的比较中得到证实。     

煤液化沥青烯的荧光光谱表征及缔合结构研究

通过分子荧光光谱和紫外可见吸收光谱表征、研究了煤液化沥青烯结构及缔合行为。结果发现：煤液化沥青烯属于萘环结构为主的芳香化合物混合体系,具有强的荧光效应;溶剂与沥青烯分子能够形成激态复合物,导致沥青烯荧光峰红移和荧光猝灭;沥青烯分子间存在非共价键缔合作用,高温液化沥青烯芳香度高,缔合作用强;沥青烯分子间缔合属于逐步缔合过程,不存在“临界缔合浓度”,其表观荧光强度随浓度变化的临界浓度受激发波长影响。     

以低聚(芴-亚乙烯基)为官能团的蒽基线型低聚物光学性质的实验和理论研究：π延展的作

通过实验和理论方法系统地研究了以低聚(芴-亚乙烯基)为官能团的蒽基线型低聚物(An-OFV_n (n=1～4)) 的光物理性质. 稳态光谱测量表明：芴-亚乙烯基单元的增加会导致吸收光谱的红移,并抑制低聚物间激基缔合物的形成. 量化计算表明：随着芴-亚乙烯基单元的增加,HOMO,LUMO能级及带隙逐渐趋于常量. 支臂上的电子云分布也逐渐增强,使得低聚物吸收光谱的形状逐步趋向于支臂本身吸收光谱的形状. 时间分辨荧光测试表明,当低聚物中芴-亚乙烯基单元的数目≥2后,激基缔合物的辐射寿命几乎是不变的. 在非线性光学测试中,双光子荧光产率和双光子吸收截面都会随着芴-亚乙烯基单元的增加逐渐增强,并于芴-亚乙烯基单元的数目为4时接近一个极值.     

甲苯、萘、蒽与1.4-二氰基苯形成的激基复合物荧光光谱的研究

比较了甲苯、萘、蒽在与1.4-二氰基苯(DCB)形成激基复合物能力上的差别,估算了它们与DCB形成激基复合物的活化能分别为0.48、1.07、1.22kcak/mol。根据其荧光光谱、活化能和激发态分子电子云密度的分布,指出影响激基复合物形成的因素,除了电子电离能和电子亲和力外,还有激发态分子的电子云密度分布和分子的体积效应。在与DCB形成激基复合物的能力上应该是甲苯>萘>蒽。苯环与苯环相重叠可能是比较有利的互叠方式。     

SiO2凝胶玻璃中联吡啶S2→S0S辐射跃迁

联吡啶以分子水平掺入SiO2凝胶玻璃中，显示出独特的光谱性质。其发射光谱除了正常的S1→S0跃迁产生的中心位于400nm的发射峰外，还出现了中心位于454nm的激基缔合物发射峰。经200℃处理后，联吡啶分子受Si-O网络刚性约束，激基缔合发射峰消失，出现了基于S2→S0辐射跃迁产生的325nm高能级发射峰。至550℃处理后，因联吡啶分子基本进入Si-O三维网络的间隙，发射光谱中只剩下振动结构明显的高能级荧光峰。上述结果为表征有机／无机复合材料微结构演变提供了荧光探针工具。     

SiO2凝胶玻璃中联吡啶S2→S0辐射跃迁

联吡啶以分子水平掺入SiO2凝胶玻璃中, 显示出独特的光谱性质. 其发射光谱除了正常的S1→S0跃迁产生的中心位于400 nm的发射峰外, 还出现了中心位于454 nm的激基缔合物发射峰. 经200 ℃处理后, 联吡啶分子受Si-O网络刚性约束, 激基缔合发射峰消失, 出现了基于S2→S0辐射跃迁产生的325 nm高能级发射峰. 至550 ℃处理后, 因联吡啶分子基本进入Si-O三维网络的间隙, 发射光谱中只剩下振动结构明显的高能级荧光峰. 上述结果为表征有机/无机复合材料微结构演变提供了荧光探针工具.     

四磺酸基苯基卟啉荧光增强苯的高阶受激拉曼散射

报道了在液芯光纤内利用四磺酸基苯基卟啉荧光增强苯的高阶受激拉曼散射实验研究. 实验表明:利用荧光效应显著增强苯的高阶受激拉曼谱线的强度;高阶Stokes谱线的阈值明显降低;随着Stokes谱线阶数的增加,Stokes谱线宽度变窄. 用3.55 mJ小能量激光实现了液芯光纤内生物分子荧光增强受激拉曼散射. 此技术对实现宽带受激辐射、种子激光、生物大分子结构研究和生物分子的非生物利用等领域有广阔的应用前景. 关键词： 受激拉曼散射 荧光 液芯光纤