Плазмон-активированный фёрстеровский перенос энергии в молекулярных системах
Министерство образования и науки Республики Казахстан, AP08856161
Ибраев Н.Х.
1, Кучеренко М.Г.
2, Темирбаева Д.А.
1, Селиверстова Е.В.
11Институт молекулярной нанофотоники, Карагандинский государственный университет им. Е.А. Букетова, Караганда, Республика Казахстан
2Оренбургский государственный университет, Оренбург, Россия
Email: niazibrayev@mail.ru, clibph@yandex.ru, dilara.temirbayeva@gmail.com, genia_sv@mail.ru
Поступила в редакцию: 30 ноября 2021 г.
В окончательной редакции: 8 февраля 2022 г.
Принята к печати: 15 февраля 2022 г.
Выставление онлайн: 7 апреля 2022 г.
Для объяснения экспериментально наблюдаемого влияния наночастиц серебра на флуоресценцию ряда органических красителей и безызлучательный межмолекулярный перенос энергии электронного возбуждения в многослойных наноструктурах была использована ранее предложенная теоретическая модель плазмонного резонанса в сферических наночастицах (НЧ) металлов. Расчет скоростей радиационных и безызлучательных (FRET) процессов в пленочных структурах с НЧ Ag произведен для молекул флуоресцеина и родамина С, а также двухкомпонентных систем флуоресцеин-нильский красный (НК) и родамин С-НК. Использован вариант модели, учитывающий влияние НЧ на FRET между молекулами, излучательный распад молекул донора и акцептора, а также перенос энергии от красителя к плазмонным НЧ. Расчет скорости FRET UDA для пар с различной эффективностью переноса энергии показал большее увеличение параметра UDA для пары флуоресцеин-нильский красный, нежели для пары родамин С-нильский красный. Оценка коэффициента усиления флуоресценции молекул доноров и акцептора энергии и скорости переноса энергии от красителя к НЧ серебра показала их незначительный вклад в формирование результирующего усиления эффективности переноса энергии в присутствии плазмонных НЧ. Ключевые слова: перенос энергии, наночастицы серебра, плазмон, модель.
- L. Loura. Front. Physiol., 2, 82 (2011). DOI: 10.3389/fphys.2011.00082
- K. Quan, C. Yi, X. Yang, X. He, J. Huang, K. Wang. Trends Anal. Chem., 124, 115784 (2020). DOI: 10.1016/j.trac.2019.115784
- A.K. Kirsch, V. Subramaniam, A. Jenei, T.M. Jovin. J. Microsc., 194, 448 (1999). DOI: 10.1046/j.1365-2818.1999.0
- Y.J. Jang, D. Kawaguchi, S. Yamaguchi, S. Lee, J.W. Lim, H. Kim, K. Tanaka, D.H. Kim. J. Power Sources, 438, 227031 (2019). DOI: 10.1016/j.jpowsour.2019.227031
- N. Ibrayev, E. Seliverstova, A. Aimukhanov, T. Serikov. Mol. Cryst. Liq. Cryst., 589, 202 (2014). DOI: 10.1080/15421406.2013.872827
- N. Ibrayev, E. Seliverstova, N. Nuraje, A. Ishchenko. Mat. Sci. Semicond. Processing, 31, 358 (2015). DOI: 10.1016/j.mssp.2014.12.006
- N. Aissaoui, K. Moth-Poulsen, M. Kall, P. Johansson, L.M. Wilhelmsson, B. Albinsson. Nanoscale, 9, 673 (2017). DOI: 10.1039/C6NR04852H
- C.L. Cortes, Z. Jacob. Opt. Express, 26, 19371 (2018). DOI: 10.1364/oe.26.019371
- E.V. Seliverstova, D.A. Temirbayeva, N.Kh. Ibrayev, A.A. Ishchenko. Theor. Exp. Chem., 55, 115 (2019). DOI: 10.1007/s11237-019-09602-9
- D. Bouchet, D. Cao, R. Carminati, Y. De Wilde, V. Krachmalnicoff. Phys. Rev. Lett., 116, 037401 (2016). DOI: 10.1103/PhysRevLett.116.037401
- L. Cui, L. Zhang, H. Zeng. Nanomaterials, 11, 2927 (2021). DOI: 10.3390/nano11112927
- S. Saini, H. Singh, B. Bagchi. J. Chem. Sci., 118, 23 (2006). DOI: 10.1007/bf02708762
- R. Mattew, M.C. Claire, Z. Jie, L. Weiyang, H.M. Christine, Z. Qiang, Q. Dong, X. Younan. Chem. Rev., 111, 3669 (2011). DOI: 10.1021/cr100275d
- Y. Lee, S.H. Lee, S. Park, C. Park, K. SupLee, J. Kim, J. Joo. Synth. Metals, 187, 130 (2014). DOI: 10.1016/j.synthmet.2013.11.005
- Z. Sun, S. Liu, Z. Liu, W. Qin, D. Chen, G. Xu, C. Wu. Opt. Lett., 41, 2370 (2016). DOI: 10.1364/ol.41.002370
- D.H. Park, M.S. Kim, J. Joo. Chem. Soc. Rev., 39, 2439 (2010). DOI: 10.1039/b907993a
- J. Zhang, Y. Fu, J.R. Lakowicz. J. Phys. Chem., 111, 50 (2007). DOI: 10.1021/jp062665e
- C. Ni, S. Kuo, Z. Li, S. Wu, R. Wu, C. Chen, C. Yang. Opt. Express, 29, 4067 (2021). DOI: 10.1364/OE.415679
- K. Rustomji, M. Dubois, B. Kuhlmey, C.M. Sterke, S. Enoch, R. Abdeddaim, J. Wenger. Phys. Rev. X, 9, 011041 (2019). DOI: 10.1103/PhysRevX.9.011041
- A. Konrad, M. Metzger, A.M. Kern, M. Brecht, A.J. Meixner. Nanoscale, 7, 10204 (2015). DOI: 10.1039/c5nr02027a
- L. Zhao, T. Ming, L. Shao, H. Chen, J. Wang. J. Phys. Chem., 116, 8287 (2012). DOI: 10.1021/jp300916a
- X.M. Hua, J.I. Gersten, A. Nitzan. J. Chem. Phys., 83 (7), 3650 (1985). DOI: 10.1063/1.449120
- М.Г. Кучеренко, В.Н. Степанов, Н.Ю. Кручинин. Опт. спектр. 118 (1), 107 (2015) [M.G. Kucherenko, V.N. Stepanov, N.Y. Kruchinin. Opt. Spectrosc., 118 (1), 103 (2015). DOI: 10.1134/S0030400X15010154]
- M.G. Kucherenko, T.M. Chmereva, D.A. Kislov. High Energy Chem., 43 (7), 587 (2009). DOI: 10.1134/s0018143909070157
- M.G. Kucherenko, D.A. Kislov. J. Photochem. Photobiol. A, 354, 25 (2018). DOI: 10.1016/j.jphotochem.2017.1
- Т.М. Чмерева, М.Г. Кучеренко. Опт. спектр., 110 (5), 819 (2011). [T.M. Chmereva, M.G. Kucherenko. Opt. Spectrosc., 110 (5), 767 (2011). DOI: 10.1134/s0030400x11040084]
- N. Ibrayev, E. Seliverstova, N. Zhumabay, D. Temirbayeva. J. Lumin., 214, 116594 (2019). DOI: 10.1016/j.jlumin.2019.116594
- N.A. Efremov, S.I. Pokutnii. Phys. Solid State, 35 (5), 575 (1993)
- Д.А. Кислов, М.Г. Кучеренко. Опт. спектр., 117 (5), 809 (2014). [D.A. Kislov, M.G. Kucherenko. Opt. Spectrosc., 117 (5), 784 (2014). DOI: 10.1134/s0030400x14090112]
- М.Г. Кучеренко, Т.М. Чмерева, Д.А. Кислов. Вестник ОГУ, 1, 170 (2011)
- М.Г. Кучеренко, В.М. Налбандян. Опт. журн., 85 (9), 3 (2018). [M.G. Kucherenko, V.M. Nalbandyan. J. Opt. Technol., 85 (9), 524 (2018). DOI: 10.1364/jot.85.000524]
- М.Г. Кучеренко, В.М. Налбандян, Т.М. Чмерева. Опт. журн., 89 (9), 9 (2021). [M.G. Kucherenko, V.M. Nalbandyan, T.M. Chmereva. J. Opt. Technol., 88 (9), 489 (2021). DOI: 10.1364/JOT.88.000489]
- A.I. Kitaygorodsky. Tetrahedron., 9, 183 (1960). DOI: 10.1016/0040-4020(60)80007-5
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.
