Журнал "Макрогетероциклы"

^aБелорусский национальный технический университет, 220013 Минск, Беларусь

^bГосударственный университет Северной Дакоты, п/я 6050, Фарго, Северная Дакота, США

^cИнститут физики, Технический университет Хемнитца, D-09107 Хемнитц, Германия

^@E-mail: zenkev@tut.by

 

DOI: 10.6060/mhc200608z

Макрогетероциклы 2020 13(2) 130-141

 

Основные конкурирующие безызлучательные релаксационные процессы (перенос энергии возбуждения и фотоиндуцированный перенос электрона) количественно исследованы в самособирающихся триадах на основе химического димера Zn-октаэтилпорфирина (донора энергии/электрона) и дипиридилзамещенного порфиринового экстра-лиганда (акцептора) в толуоле методами коррелированного счета фотонов и фемтосекундной транзиентной спектроскопии. Обнаружено, что тушение и сокращение длительности (с н? с до пс) флуоресценции димера в триадах связано с проявлением двух указанных выше каналов дезактивации. Конкурирующая роль процессов переноса энергии и электрона была экспериментально исследована при вариации температуры и полярности растворителя (добавление ацетона в толуольные растворы), а также расчетами в рамках теорий Ферстера и Маркуса. Кроме того, для порфиринового экстра-лиганда в составе триад наблюдается сокращение длительности флуоресценции (в 1.3–1.6 раз в толуоле при 293 К), которое усиливается при возрастании полярности, а также при понижении температуры (с 278 К до 160 К). Обсуждаются возможные причины и механизмы безызлучательной дезактивации локально возбужденных S₁-состояний в триадах с учетом близко расположенного состояния с переносом заряда. Полученные экспериментальные результаты анализируются в рамках метода редуцированной матрицы плотности.