Спектральное исследование фотодинамических процессов в системе C60-(н-метилпирролидон)-кислород
Аннотация
Исследованы процессы фотовозбуждения и переноса энергии в воздухонасыщенном растворе фуллерена С60 в н-метилпирролидоне. При фемтосекундной лазерной накачке на длине волны 520 нм получены спектры переходного поглощения в области 470-750 нм. Наблюдается широкополосное поглощения при длинах волн больше 650 нм в результате агрегации молекул фуллерена, характеризующееся коротким периодом затухания пикосекундного масштаба. Анализ временных зависимостей указывает на наличие нескольких процессов. В рамках предложенной интерпретации мы констатируем значительное сокращение времени внутрисистемного синглет-триплетного переноса при увеличении размеров нанокластеров, в то время как быстрое тушение синглетного состояния меняется мало. Квантовый выход триплетного состояния может при этом возрастать, достигая 0.14. Измерены спектры фосфоресценции синглетного кислорода с максимумом на 1276 нм при светодиодном возбуждении на различных длинах волн в диапазоне 370-625 нм. Определены время жизни и константа скорости тушения синглетного кислорода в н-метилпирролидоне. Совокупный квантовый выход триплетного фуллерена и синглетного кислорода в н-метилпирролидоне оценивается в 0.74. Построены спектры эффективности фотосенсибилизации синглетного кислорода в системе C60-(н-метилпирролидон)-кислород, указывающие на возрастающую роль крупных нанокластеров в этом процессе при старении раствора.
