Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2021, выпуск 7 » Статья стр. 862
<<<>>>
Электронное строение и спектрально-флуоресцентные свойства лазерных красителей тиопирило-4-трикарбоцианинов
DOI: 10.21883/OS.2021.07.51077.1902-21
НАН Украины и НАН Беларуси , Совместный научно-исследовательский проект НАН Украины и НАН Беларуси , 02-03-20 (Украина) и № Ф20УКА–010 (Беларусь)
Ищенко А.А.1, Курдюкова И.В.1, Богданович М.В.2, Бондарев С.Л.2, Романенко А.А.2, Рябцев А.Г.2, Рябцев Г.И.2
1Институт органической химии НАН Украины, Киев, Украина
2Институт физики им. Б.И. Степанова Национальной академии наук Беларуси, Минск, Беларусь
Email: al.al.ishchenko@gmail.com, ryabtsev@ifanbel.bas-net.by
Поступила в редакцию: 11 февраля 2021 г.
В окончательной редакции: 11 февраля 2021 г.
Принята к печати: 2 апреля 2021 г.
Выставление онлайн: 25 апреля 2021 г.
PDF версия
Обнаружено, что длинноволновая полоса поглощения лазерного красителя IR 1061 и его аналога с незамещенной полиметиновой цепью сильно уширяется и уменьшается по интенсивности в полярных растворителях, тогда как полоса флуоресценции остается узкой и практически не изменяется в широком диапазоне полярности растворителей. На основании квантово-химических расчетов этих красителей неэмпирическим методом DFT/B3LYP/6-31G(d,p) и TDDFT с учетом полярности среды методом PCM показано, что причиной такого различия является ослабление сольватации в флуоресцентном состоянии по сравнению с основным вследствие большей выравненности заряда в первом, чем в последнем. Обнаружено увеличение альтернации порядков связей в полиметиновой цепи в флуоресцентном состоянии, что обусловливает усиление вибронных взаимодействий в излучательном переходе по сравнению с поглощательным. Проанализированы спектральные эффекты, вызванные изменением угла поворота фенильных групп в тиопирилиевом цикле при возбуждении. Ключевые слова: тиопирило-4-трикарбоцианины, спектрально-люминесцентные свойства, сольватация, DFT/B3LYP/6-31G(d,p)- и TDDFT-расчеты, метод PCM.
  1. Ishchenko A.A. // Russ. Chem. Rev. 1991. V. 60. N 8. P. 865. doi 10.1070/rc1991v060n08abeh001116
  2. Tolmachev A.I., Slominskii Yu.L., Ishchenko A.A. // New Infrared Dyes for High Technology Applications. NATO ASI Series. 3. High Technology. / Ed. by Daehne S., Resch-Genger U., Wolfbeis O.S. Dordrecht-Boston-London: Kluwer Academic Publishers, 1998. V. 52. P. 385. doi 10.1007/978-94-011-5102-3\_19
  3. Ishchenko A.A. // Quantum Electron. 1994. V. 24. N 6. P. 471. doi 10.1070/qe1994v024n06abeh000122
  4. Mustroph H. // Phys. Sci. Rev. 2020. V. 5. 20190145. P. 1. doi 10.1515/psr-2019-0145
  5. Zhu S., Tian R., Antaris A.L., Chen X., Dai H. // Adv. Mater. 2019. V. 31. P. 1900321(1-25). doi 10.1002/adma.201900321
  6. Voiciuk V., Redeckas K., Derevyanko N.A., Kulinich A.V., Barkauskas M., Vengris M., Sirutkaitis V., Ishchenko A.A. // Dyes Pigm. 2014. V. 109. P. 120. doi 10.1016/j.dyepig.2014.05.012
  7. Bezrodnyi V.I., Derevyanko N.A., Ishchenko A.A., Kropachev A.V. // Quantum Electron. 2009. V. 39. N 1. P. 79. doi 10.1070/qe2009v039n01abeh013832
  8. Bezrodnyi V.I., Ishchenko A.A. // Appl. Phys. B. 2001. V. 73. N 3. P. 283. doi 10.1007/s003400100646
  9. Bondar M.V., Derevyanko N.A., Dyadyusha G.G., Zubarovskii V.M., Ishchenko A.A., Przhonskaya O.V., Slominskii Y.L., Smirnova A.L., Tikhonov E.A., Tolmachev A.I. // Sov. J. Quantum Electron. 1984. V. 14. P. 317. doi 10.1070/QE1984v014n03ABEH004888
  10. Svetlichnyi V.A., Ishchenko A.A., Vaitulevich E.A., Derevyanko N.A., Kulinich A.V. // Opt. Commun. 2008. V. 281. P. 6072. doi 10.1016/j.optcom.2008.09.067
  11. Casalboni M., De Matteis F., Prosposito P., Quatela A., Sarcinelli F. // Chem. Phys. Lett. 2003. V. 373. P. 372. doi 10.1016/S0009-2614(03)00608-0
  12. Hoshi R., Suzuki K., Hasebe N., Yoshihara T., Tobita S. // Analytical Chemistry. 2020. V. 92. N 1. P. 607. doi 10.1021/acs.analchem.9b03297
  13. Kudinova M.A., Derevyanko N.A., Dyadyusha G.G., Ishchenko A.A., Tolmachev A.I. // Chem. Heterocycl. Compd. 1980. V. 16. P. 691. doi 10.1007/BF00557737
  14. Gaussian 09, Revision B.01. Frisch M.J., Trucks G.W., Schlegel H.B., Scuseria G.E., Robb M.A., Cheeseman J.R., Scalmani G., Barone V., Mennucci B., Petersson G.A., Nakatsuji H., Caricato M., Li X., Hratchian H.P., Izmaylov A.F., Bloino J., Zheng G., Sonnenberg J.L., Hada M., Ehara M., Toyota K., Fukuda R., Hasegawa J., Ishida M., Nakajima T., Honda Y., Kitao O., Nakai H., Vreven T., Montgomery Jr. J.A., Peralta J.E., Ogliaro F., Bearpark M., Heyd J.J., Brothers E., Kudin K.N., Staroverov V.N., Keith T., Kobayashi R., Normand J., Raghavachari K., Rendell A., Burant J.C., Iyengar S.S., Tomasi J., Cossi M., Rega N., Millam J.M., Klene M., Knox J.E., Cross J.B., Bakken V., Adamo C., Jaramillo J., Gomperts R., Stratmann R.E., Yazyev O., Austin A.J., Cammi R., Pomelli C., Ochterski J.W., Martin R.L., Morokuma K., Zakrzewski V.G., Voth G.A., Salvador P., Dannenberg J.J., Dapprich S., Daniels A.D., Farkas O., Foresman J.B., Ortiz J.V., Cioslowski J., Fox D.J. Gaussian Inc., Wallingford CT, 2010. [Электронный ресурс]
  15. Kulinich A.V., Derevyanko N.A., Ishchenko A.A., Gusyak N.B., Kobasa I.M., Romanczyk P.P., Kurek S.S. // Dyes Pigm. 2019. V. 161. P. 24. doi 10.1016/j.dyepig.2018.09.031
  16. Tomasi J., Mennucci B., Cammi R. // Chem. Rev. 2005. V. 105. P. 2999. doi 10.1021/cr9904009
  17. Fabian J. // Dyes Pigm. 2010. V. 84. P. 36. doi 10.1016/j.dyepig.2009.06.008
  18. Champagne B., Guillaume M., Zutterman F. // Chem. Phys. Lett. 2006. V. 425. P. 105. doi 10.1016/j.cplett.2006.05.009
  19. Reed A.E., Weinstock R.B., Weinhold F. // J. Chem. Phys. 1985. V. 83. P. 735. doi 10.1063/1.449486
  20. Liu Z., Lu T., Chen Q. // Carbon. 2020. V. 165. P. 461. doi 10.1016/j.carbon.2020.05.023
  21. Ishchenko A.A., Derevyanko N.A., Zubarovskii V.M., Tolmachev A.I. // Theor. Exp. Chem. 1984. V. 20. N 4. P. 415. doi 10.1007/BF00516576
  22. Derevyanko N.A., Dyadyusha G.G., Ishchenko A.A., Tolmachev A.I. // Theor. Exp. Chem. 1983. V. 19. N 2. P. 150. doi 10.1007/BF00522419
  23. Masunov A.E., Anderson D., Freidzon A.Ya., Bagaturyants A.A. // J. Phys. Chem. A. 2015. V. 119. N 26. P. 6807. doi 10.1021/acs.jpca.5b03877
  24. Tolbert L.M., Zhao X. // J. Amer. Chem. Soc. 1997. V. 119. N 14. P. 3253. doi 10.1021/ja9626953
  25. Tatikolov A.S., Derevyanko N.A., Ishchenko A.A., Baraldi I., Caselli M., Momicchioli F., Ponterini G. // Ber. Bunsenges. Phys. Chem. 1995. V. 99. N 5. P. 763-769. https://doi.org/10.1002/bbpc.19950990512
  26. Ishchenko A.A., Derevyanko N.A., Svidro V.A. // Dyes Pigm. 1992. V. 19. N 3. P. 169. doi 10.1016/0143-7208(92)80023-G
  27. Komarov I.V., Turov A.V., Ishchenko A.A., Derevyanko N.A., Kornilov M.Yu. // Doklady Akademii Nauk SSSR. 1989. V. 306. N 5. P. 1134
  28. Bouit P.-A., Aronica C., Toupet L., Le Guennic B., Andraud C., Maury O. // J. Am. Chem. Soc. 2010. V. 132. N 12. P. 4328. doi 10.1021/ja9100886
  29. Eskandari M., Roldao J.C., Cerezo J., Miliaan-Medina B., Gierschner J. // J. Am. Chem. Soc. 2020. V. 142. N 6. P. 2835. doi 10.1021/jacs.9b10686
  30. Ishchenko A.A. // Opt. Spectrosc. 1994. V. 77. N 5. P. 691
  31. Stepanov B.I., Kazachenko L.P. // J. Appl. Spectrosc. 1971. V. 14. P. 596. doi 10.1007/BF00605796
  32. Kaliteevskaya E.N., Razumova T.K., Tarnovskii A.N. // Opt. Spectrosc. 1999. V. 86. N 1. P. 126
  33. Ishchenko A.A., Svidro V.A., Derevyanko N.A., Slominsky Yu.L., Tolmachev A.I. // Opt. Spectrosc. 1989. V. 66. N 6. P. 1302
  34. Демчук М.И., Михайлов В.П., Павлович В.С., Юмашев К.В., Ищенко А.А., Еремеева Е.П., Смирнова З.А., Толмачев А.И. // Химическая физика. 1986. Т. 5. N 9. С. 1184
  35. Ishchenko A.A., Dokukina A.F., Smirnova Z.A., Tolmachev A.I. // Doklady Akademii Nauk SSSR. 1985. V. 284. N 6. P. 1407
  36. Ishchenko A.A., Kramarenko F.G., Maydannic A.G., Sereda S.V., Vasilenko N.P. // J. Inf. Rec. Mater. 1991. V. 19. N 3. P. 207
  37. Bezrodnyi V.I., Ishchenko A.A. // Optics and Laser Technology. 2002. V. 34. N 1. P. 7. doi 10.1016/s0030-3992(01)00080-9

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme