阴阳离子菁染料J-聚集体超快荧光特性及电子转移机理研究

论文摘要

本文采用飞秒荧光上转换技术,检测了不同浓度下阴阳离子染料吸附在立方型和T-颗粒溴化银表面上形成J-聚集体的荧光衰减特性,分析了阴阳离子菁染料及其对应阴离子和阳离子菁染料增感体系的超快电子转移动力学过程及其对增感效率的影响,深入探讨阴阳离子菁染料的超增感机理。通过对阴阳离子菁染料及其对应阴离子和阳离子菁染料的增感性能的检测,发现阴阳离子染料增感体系的感光度明显高于其对应的阴离子、阳离子染料。飞秒时间分辨荧光光谱研究表明,阴阳离子菁染料增感体系的电子转移速率明显高于阴离子、阳离子菁染料的电子转移速率,增感效率较高,得出阴阳离子菁染料的最佳浓度,并进一步探讨了阴阳离子菁染料的超增感机理。分析认为,阴阳离子菁染料中的阴离子和阳离子分别在感红区和感绿区互有超增感作用。在感绿区,感光度的提高是根据“空穴俘获机理”来解释,而在感红区其感光度的提高是根据“聚集体分配机理”来解释的。阴阳离子菁染料J-聚集体具有两个激发态（S1和S1’）,因此有更多的电子从阴阳离子菁染料的激发态转移到卤化银的导带。总之,阴阳离子扩展了卤化银的感光范围,提高了感光度。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 照相感光材料的发展
• 1.2 光谱增感的电子转移机理
• 1.3 光谱增感的动力学研究
• 1.4 超增感机理
• 1.5 本论文研究意义及内容
• 第2章 样品制备及检测方法介绍
• 2.1 飞秒荧光上转换技术
• 2.2 基础理论
• 2.3 荧光寿命与电子转移之间的关系
• 2.4 实验装置
• 2.5 样品制备
• 第3章 荧光上转换技术检测菁染料增感立方体溴化银体系的荧光衰减特性
• 3.1 样品的感光度
• 3.2 阴阳离子菁染料的吸收谱和反射谱
• 3.2.1 菁染料甲醇溶液中的单分子态吸收光谱
• 3.2.2 菁染料J-聚集体的荧光光谱测定
• 3.2.3 阴阳离子菁染料J-聚集体反射光谱
• 3.3 阴阳离子菁染料及其对应菁染料增感立方体溴化银体系的荧光衰减曲线
• 3.3.1 Dye1及其对应菁染料增感立方体溴化银体系的荧光衰减特性
• 3.3.2 Dye2及其对应菁染料增感立方体溴化银体系的荧光衰减特性
• 3.4 阴阳离子菁染料电子转移及超增感机理研究
• 3.5 小结
• 第4章 荧光上转换技术检测菁染料增感T-颗粒溴化银体系的荧光衰减特性
• 4.1 样品的感光度
• 4.2 Dye1及其对应菁染料增感T-颗粒溴化银体系的荧光衰减特性
• 4.3 Dye2及其对应菁染料增感T-颗粒溴化银体系的荧光衰减特性
• 4.4 阴阳离子菁染料超增感模型
• 4.5 小结
• 结束语
• 参考文献
• 致谢