Изучение органических систем, способных к модуляции флуоресценции

• Автор: Иванов, Иван Викторович
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 126 с. : ил.

Введение

1. Литературный обзор. Модуляция флуоресценции органических б соединений

2. Общая часть. Изучение органических систем, способных к модуляции флуоресценции

2.1. 2УЕСС Изомеризация и модуляция флуоресценции кстоенамииов производных кумарина под влиянием органических растворителей
2.1.1. 2УЕСС Изомеризация в органических растворителях кстоенамииов производных 4гидроксиЗформилкумарина
2.1.2. ХЕСС Изомеризация в органических растворителях кстоенамииов производных 4гидрокси7диалкиламино3формилкумаринов
2.1.3. Модуляция флуоресценции в органических растворителях кетоенаминов производных 7Ы,Ыдиалкиламино4гидрокси3формилкумаринов
2.2. Фотоароматизация арилгетарилгшразолинов и создание среды для архивной записи информации с флуоресцентным считыванием

2.2.1. Новая реакция фотоароматизации кумаринилпиразолинов и их аналогов

2.2.2. Создание среды для архивной записи информации с флу о ресцснти ы м сч итыван ием
2.3. Формирование бислойной пленки нериленполикарбонат и модуляция ее флуоресценции нарами галогенов
2.3.1. Формирование бислойной пленки периленполикарбонат
2.3.2. Модуляция флуоресценции и проводимости бислойной пленки
периленноликарбонат парами галогенов
3. Экспериментальная часть
4. Выводы
5. Список литературы
Введение


В результате внутрисистемного перехода С молекула из синглстного возбужденного состояния ЭО может перейти в триплетное Т1. Время жизни такого возбужденного состояния на несколько порядков выше, чем синглетиого. Излучение при переходе из триплстного состояния Т1 в основное называется фосфоресценцией. Когда энергия состояния Т близка к энергии состояния Бь молекула может вернуться в синглстнос возбужденное состояние. В этом случае для молекулы наблюдается запаздывающая флуоресценция. Среди других путей трансформации энергии возбуждешюй молекулы можно отметить внутримолекулярное преобразование 1С в результате которого возбужденная молекула переходит в энергетически более выгодное состояние, передачу энергии другой частице, внутримолекулярный перенос заряда и изменение конформации. Характеристики флуоресценции спектр, квантовый выход, время жизни зависят от характера трансформации возбужденного состояния, вовлекающей возбужденную молекулу во взаимодействия с ее окружением. Успех флуоресценции, как исследовательского инструмента в изучении структуры и динамики вещества или областей жизни систем, а также интерес к ее использованию в современной технике основаны на высокой чувствительности флуориметрических методов и специфичности флуоресцентных характеристик к воздействию, оказываемому на испускающую молекулу. Па рис. Некоторые ароматические соединения имеют близко расположенные пл и яя состояния. При повышении полярности растворителя и силы водородной связи растворителя с растворенным веществом, может наблюдаться обращение этих двух состояний, вследствие того, что энергия пя состояния повышается, а энергия лясостояния понижается рис. В связи с этим повышается квантовый выход флуоресценции, так как испускание из пя состояния менее эффективно, чем из ля состояния. Поскольку энергия возбужденного состояния снижается, в спектрах флуоресценции наблюдается батохромный сдвиг. Примерами указанных соединений могут служить нирен1карбоксиальдегид и 7алкоксикумарины . Этот эффект является следствием того, что в неполярном растворителе испускание имеет место из пл возбужденного состояния, а в полярном из л возбужденного состояния. Рис. В случае плпсреходов, электронная плотность на гетероатомах в возбужденном состоянии понижена, как и способность этого гетсроатома образовывать водородную связь. Эффект в спектрах поглощения при этом аналогичен результату снижения дипольного момента при возбуждении, который проявляется в гипсохромном сдвиге максимума поглощения. Чем выше сила водородной связи, тем больше сдвиг. По этому критерию удобно относить пл полосы. Сдвиг спектральной полосы можно, таким образом, использовать для определения силы водородной связи. Легко предсказать, что спектры флуоресценции из синглетного плсостояния будут менее чувствительны к образованию водородной связи с растворителем, чем спектры поглощения. Известно, например, что плвозбуждение молекулы гетероциклического соединения, содержащего азот, разрывает водородную связь например, в метаноле. При этом спектр флуоресценции лишь незначительно изменяется от способности растворителя образовывать водородную связь, поскольку испускание имеет место из возбужденного плсостояния без водородной связи. В случае ялперехода, чаще всего наблюдается, что гетероатом в возбужденном состоянии становится более основным, чем в основном состоянии. Как результат, возбужденная молекула образует более сильную водородную связь, чем в основном состоянии, л Флуоресценция оказывается более чувствительной к образованию водородной связи, чем спектры поглощения. В результате увеличения дипольного момента при возбуждении примерно до 4, не следует ожидать большого сдвига максимума флуоресценции при увеличении полярности растворителя. Действительно, при переходе от неполярного диэтилового офира 4,2 к ацетонитрилу с ,9, максимум флуоресценции сдвигается лишь на нм. В то же время, сдвиг намного больше в протонном растворителе, в таком, как спирт или вода им в метаноле. Специфическое взаимодействие здесь без сомнения способствует столь значительному сдвигу. Рис.