Вплив надлишкового вiд’ємного заряду на спектри поглинання та анiзотропiї збудження флюоресценцiї несиметричних полiметинових барвникiв

Автор(и)

  • V. I. Borysyuk Taras Shevchenko National University of Kyiv, Faculty of Physics
  • V. M. Yashchuk Taras Shevchenko National University of Kyiv, Faculty of Physics
  • A. P. Naumenko Taras Shevchenko National University of Kyiv, Faculty of Physics
  • A. V. Stanova Taras Shevchenko National University of Kyiv, Faculty of Physics
  • V. G. Gerasova Taras Shevchenko National University of Kyiv, Faculty of Chemistry
  • A. O. Gerasov Institute of Organic Chemistry, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • Yu. P. Kovtun Institute of Organic Chemistry, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • M. P. Shandura Institute of Organic Chemistry, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • O. D. Kachkovsky Institute of Organic Chemistry, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe60.07.0593

Ключові слова:

анiоннi полiметиновi барвники, спектри поглинання, спектри флюоресценцiї, анiзотропiя збудження флюоресценцiї, квантово-хiмiчнi розрахунки, вольт-ампернi характеристики

Анотація

Робота присвячена спектрально-люмiнесцентному та квантово-хiмiчному дослiдженню вiнiлогiчних серiй несиметричних анiонних полiметинових барвникiв, похiдних амiнокумарину, а також вiдповiдних симетричних барвникiв. Особлива увага придiлена спектральним проявам внесення надлишкового електричного заряду в молекули несиметричних анiонних полiметинових барвникiв. Показано, що введення заряду до несиметричного барвника даного типу спричинює iстотне змiщення енергетичних електронних рiвнiв. Розрахунки також показали iнверсний характер змiщення перших двох елекронних переходiв в анiонних та вiдповiдних катiонних барвниках. Встановлено, що спектрально ефект асиметрiї проявляється як зсув першого електронного переходу в спектрах поглинання у короткохвильовий дiапазон спектра i як зсув другого переходу в спектрах анiзотропiї збудження флюоресценцiї у довгохвильовий дiапазон порiвняно iз середньоарифметичною величиною максимумiв поглинання вiдповiдних материнських барвникiв. Знайдено, що подовження хромофора супроводжується зростанням величини цього зсуву i, навпаки, його зменшенням для другого переходу. Отриманi в роботi результати можуть бути використанi в дизайнi молекулярних систем iз заданою вольт-амперною характеристикою для наноелектронiки.

Посилання

V.M. Yashchuk, V.Yu. Kudrya, I.O. Savchenko, R.D. Fedorovich, V.V. Cherepanov, O.A. Marchenko, A.G. Naumovets, V.M. Nechitaylo, L.O. Vretik, G.P. Golovach, Z.I. Kazantseva, and I.I. Dyoshin, Mol. Cryst. Liq. Cryst. 496, 39 (2008).

http://dx.doi.org/10.1080/15421400802451360

A. Mishra, Chem. Rev. 100, 1973 (2000).

http://dx.doi.org/10.1021/cr990402t

G. Bach and S. Daehne, Cyanine Dyes and Related Compounds, edited by M. Sainsbury (Elsevier, Amsterdam, 1997), vol. IVb, Chapt. 15.

F. Meyers, S.R. Marder, and J.W. Perry, Introducing to the Nonlinear Optical Properties of Organic Materials (WileyVCH, Weinheim, 1998), Chapt. 6.

N. Tyutyulkov, J. Fabian, A. Mehlhorn, F. Dietz, and A. Tadjer, Polymethine Dyes. Structure and Properties (St. Kliment Ohridski Univ. Press, Sofia, 1991).

S. Daehne, Science 199, (1978).

H. Kuhn, J. Chem. Phys. 17, 1098 (1949).

http://dx.doi.org/10.1063/1.1747143

J. Fabian, J. Molec. Struct. 766, 49 (2006).

http://dx.doi.org/10.1016/j.theochem.2006.02.003

A.D. Kachkovskii, O.V. Przhonska, and A.B. Ryabitzki, J. Molec. Struct. 802, 75 (2007).

http://dx.doi.org/10.1016/j.theochem.2006.09.004

F.M. Hamer, Cyanine Dyes and Related Compounds (Interscience, New York, 1964).

L. Brooker, Rev. Mod. Phys. 14, 275 (1942).

http://dx.doi.org/10.1103/RevModPhys.14.275

A.D. Kachkovsky, Uspekhi Khim. 66, 715 (1997).

A.V. Stanova, A.B. Ryabitsky, V.M. Yashchuk, O.D. Kachkovsky, A.O. Gerasov, Ya.O. Prostota, and O.V. Kropachev, J. Molec. Struct. 988, 102 (2011).

http://dx.doi.org/10.1016/j.molstruc.2010.12.038

Ju. Bricks, A. Ryabitskii, and A. Kachkovskii, Eur. J. Org. Chem. 22, 3439 (2009).

http://dx.doi.org/10.1002/ejoc.200900204

Ju. Bricks, A. Ryabitskii, and A. Kachkovskii, Eur. J. Chem. 16/29, 8773 (2010).

http://dx.doi.org/10.1002/chem.201000366

A.O. Gerasov, M.P. Shandura, Yu.P. Kovtun, and O.D. Kachkovsky, J. Phys. Org. Chem. 21, 419 (2008).

http://dx.doi.org/10.1002/poc.1368

L.A. Padilha, S. Webster, O.V. Przhonska, H. Hu, D. Peceli, T.R. Ensley, M.V. Bondar, A.O. Gerasov, Yu. P. Kovtun, M.P. Shandura, A.D. Kachkovski, D.J. Hagan, and E.W. Van Stryland, J. Phys. Chem. A 114, 6493 (2010).

http://dx.doi.org/10.1021/jp100963e

A.O. Gerasov, M.P. Shandura, and Yu.P. Kovtun, Dyes Pigm. 79, 252 (2008).

http://dx.doi.org/10.1016/j.dyepig.2008.03.005

J.R. Lacowicz, Principles of Fluorescence Spectroscopy (Plenum Press, New York, 1983).

http://dx.doi.org/10.1007/978-1-4615-7658-7

M.J. Frisch, G.W. Trucks, H.B. Schlegel et al., GAUSSIAN03; revision B.05 (Gaussian, Pittsburgh, PA, 2003).

J.L. Bredas and G.B. Street, Acc. Chem. Res. 18, 309 (1985).

http://dx.doi.org/10.1021/ar00118a005

J.L. Bredas, D. Belionne, J. Cornil, J.Ph. Calhert, Z. Shuai, and R. Silbey, Synth. Metals 125, 107 (2002).

http://dx.doi.org/10.1016/S0379-6779(01)00517-3

A. Yu, C. Tolbert, D. Farrow, and D. Joneas, J. Phys. Chem. A 106, 9407 (2002).

http://dx.doi.org/10.1021/jp0205867

T. Giamarchi, Chem. Rev. 104, 5037 (2004).

http://dx.doi.org/10.1021/cr030647c

A.D. Kachkovsky, Theor. Exp. Chem. 41, 139 (2005).

http://dx.doi.org/10.1007/s11237-005-0034-8

M.J.S. Dewar, The Molecular Orbital Theory of Organic Chemistry (McGraw-Hill, New York, 1969).

W. Koenig, J. Prakt. Chem. 112, 1 (1925).

http://dx.doi.org/10.1002/prac.19261120101

O.V. Przhonska, S. Webster, L.A. Padilha, H. Hu, A.D. Kachkovski, D.J. Hagan, and E.W. Van, in: Advanced Fluorescence Reporters in Chemistry and Biology I (Springer, Berlin, 2010).

A.A. Ishchenko, Uspekhi Khim. 60, 865 (1991).

http://dx.doi.org/10.1070/RC1991v060n08ABEH001116

J. Fabian, Dyes Pigm. 84, 36 (2010).

http://dx.doi.org/10.1016/j.dyepig.2009.06.008

UJP 2015 V60 #7uk

Завантаження

Опубліковано

2019-01-17

Номер

Том 60 № 7 (2015)

Розділ

Оптика, лазери, квантова електроніка

Ліцензія

Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна

Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:

1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.

2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.

3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.

4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.

5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.

6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.

Як цитувати

Вплив надлишкового вiд’ємного заряду на спектри поглинання та анiзотропiї збудження флюоресценцiї несиметричних полiметинових барвникiв. (2019). Український фізичний журнал, 60(7), 593. https://doi.org/10.15407/ujpe60.07.0593

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають

1 2 > >>