різних компонент суміші, так і від відстані між молекулами кожної з компонент окремо. В якості розчинників, замерзаючих у вигляді скла при швидкому охолодженні до 77 К, були обрані етанол і толуол. Ці розчинники широко використовуються при дослідженні триплет-триплетного перенесення енергії електронного збудження між домішковими молекулами при 77К в якості матриць [1], що дозволяло порівнювати данні вимірювань люмінесценції з наявними в літературі даними.
Етанол додатково очищався шляхом двократної перегонки. Зневоднення його при цьому не проводилося. Критерієм його чистоти була відсутність люмінесценції при 77 К.
Толуол використовувався марки В«хчВ» або В«для спектроскопії В». І в тому і іншому випадку він піддавався додатковому очищенню шляхом одноразової перегонки. Критерієм його чистоти також служило відсутність люмінесценції при 77 К.
Відомо, що толуол при охолодженні або скла, або кристалізується. Характер його тужавіння визначається швидкістю заморожування. Тому, перш все, були вивчені умови, при яких толуол замерзав у вигляді скла. Було встановлено, що в кюветі з товщиною стінок 0,5 мм і діаметром 2 мм, толуол завжди скло при швидкому зануренні його в азот, якщо не давати утворюватися теплової В«сорочціВ» навколо кювети. Останнього умови можна домогтися переміщенням кювети в рідкому азоті до моменту часу, коли температура розчинника стане менше 100 К. Якщо ж нагрівати толуол, затверділий у вигляді скла, від 77К, то за температури Т = 133 К настає фазовий перехід скло-кристал. Вибір толуолу в якості основного розчинника, замерзаючого у вигляді скла, обумовлений високою розчинністю в ньому органічних сполук, у тому числі і використовуваних як донорно-акцепторних пар.
2.1.2. Донор енергії.
З урахуванням вимог, пропонованих до донорно-акцепторним парам в якості донора енергії був обраний бензофенон. Квантовий вихід триплетних станів бензофенону близький до одиниці [48]. Фосфоресценція бензофенону в матрицях при низьких температурах досить добре вивчена. Основні характеристики донора енергії наведені в таблиці 2.1.
Таблиця 2.1.
Основні характеристики бензофенону.
З'єднання
Розчинник
Т 1 -рівень,
см -1
S 1 -рівень,
см -1
П„-фосфор.,
з
Джерела
Бензофенон
Етанол
(90 К)
24250
26000
4,7 Цј 10 -3
[59]
Етанол
(77 К)
-
-
6,2 Цј 10 -3
[87]
Етанол + ефір
(2:1; 77 К)
-
-
5,4 Цј 10 -3
[87]
Етанол + метил-
циклогексан
(2:1; 77 К)
-
-
5,0 Цј 10 -3
[87]
Бензофенон . Люмінесцентні та спектральні характеристики бензофенону вивчалися багатьма авторами як в конденсованої середовищі для твердої [49-53] і рідкої фази [54], так і для молекул в розчинах [20,40,49,56] і парах [48,55]. Дослідження спектрів фосфоресценції при 90К кристалічного і склоподібного бензофенону, а також його розчину в спиртово-ефірної суміші [49] показало, що структура спектра і розподілу інтенсивності в ньому однакові у всіх трьох випадках. Проте становище максимумів смуг їх ширина і час загасання фосфоресценції в кожному стані були різні, що дає можливість використовувати ці параметри для ідентифікації центрів є донорами енергії. Це досить актуально в даній роботі, оскільки бензофенон використовувався нами як основний донор енергії. Нижче в таблиці 2.2 наведені характеристики фосфоресценції бензофенону в різних його станах, взяті з роботи [49].
Таблиця 2.2.
Характеристики фосфоресценції бензофенону при 90 К в різних його станах [49].
Стан
Положення максимуму 0-0 смуги, нм
Напівширина 0-0 смуги, см -1
Час загасання фосфоресценції, з
Розчин
(спирт-ефір)
414
700
4,7 Цј 10 -3
Кристалічний
416
300-600
≈ 7 ּ 10 -4
стеклообразную
427
700