關于光誘導電荷轉移光誘導電子轉移

（PET，PhotoinducedElectronTransfer）

光誘導電子轉移是光電轉換體系中發生的一個簡單而重要的過程，即：在受到光激發時,電子受體(A)或者電子給體(D)被激發，在電子受體和處于激發態的電子給體之間發生的電子轉移效應。光激發電子躍遷第2頁,共14頁，2024年2月25日，星期天分子間電荷轉移態分子前線軌道解釋光電轉移

電子轉移也可以發生在具有不同得失電子能力的分子之間,反應的產物。在受到光激發時，一個電子從電子給體(D)轉移到電子受體(A)并形成給體自由基陽離子(D?+)和受體自由基陰離子(A?-)的過程。第3頁,共14頁，2024年2月25日，星期天分子內電荷轉移態（ICT）

光誘導下電子轉移可以發生在分子內部,即電子由給體單元向受體單元轉移,反應的產物通常稱為。一是用于發射熒光,另一部分則用于和外來刺激相作用第4頁,共14頁，2024年2月25日，星期天第5頁,共14頁，2024年2月25日，星期天光誘導電荷轉移在有機分子中的應用(1)光敏感類器件:可用于分子科學及生命科學研究,作為敏感探針來考察所研究體系的性質、行為和變化。(2)光開關類器件:可用作控制性器件以及用于對收集數據的加工、處理等方面。第6頁,共14頁，2024年2月25日，星期天分子開關是指一種具有雙穩態的分子，通過施加一定的影響，分子可以在兩種狀態之間進行可逆轉換。指基于外部因素的改變對分子熒光發射強度的影響而構建的一種分子開關。處于基態的分子吸收光能后，躍遷到激發態，返回到基態的過程，發出熒光遞進關系光控分子開關熒光探針熒光基本概念熒光探針是建立在光譜化學和光學波導與測量技術基礎上，選擇性的將分析對象的化學信息連續轉變為分析儀器易測量的熒光信號的分子測量裝置。第7頁,共14頁，2024年2月25日，星期天S2S1S0T1吸收發射熒光發射磷光系間跨越內轉換振動弛豫能量l2l1l

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外轉換l

2T2內轉換振動弛豫雅布倫斯基圖第8頁,共14頁，2024年2月25日，星期天光誘導電荷轉移應用于探針毗哇琳衍生物檢測環境酸度第9頁,共14頁，2024年2月25日，星期天熒光探針用于巰基的檢測第10頁,共14頁，2024年2月25日，星期天熒光探針結構要求(1)熒光探針必須包括兩個具獨立功能的部分,其中一個具發光功能,另一個則具對某種外來刺激敏感的功能。兩者間可共扼或不共扼,但以不共扼即相互隔離者為主要組合模式;(2)兩個部分間應通過一共同的樞紐點相互聯系或競爭;(3)電子轉移和電荷轉移是這類器件化合物發生作用的重要機制。第11頁,共14頁，2024年2月25日，星期天分子開關條件(1)光的驅動使兩種穩定態相互轉化成為可能.并且兩種穩定態均容易檢測。(2)在較大的溫度范圍內(一2O～80℃)，兩態之問應該不存在熱致相互轉化。(4)光穩定性好．不能受外部光造成分子結構的破壞。(5)單程轉化過程要有耐反應．抗疲勞程度高的性子．(6)反應速度快．能迅速完成開關循環。第12頁,共14頁，2024年2月25日，星期天謝謝！！！李尚2014.09.27第13頁