1 / 32

Fémkomplexek lumineszcenciája

Fémkomplexek lumineszcenciája. Jablonski-diagram. Nehézatom hatás. Spin-pálya csatolás miatt a spin állapotok keverednek: nem tisztán szingulett, triplett stb. állapotok lesznek. A tiltott átmenetek már nem lesznek annyira tiltottak

willa-poole
Download Presentation

Fémkomplexek lumineszcenciája

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Fémkomplexek lumineszcenciája

  2. Jablonski-diagram

  3. Nehézatom hatás • Spin-pálya csatolás miatt a spin állapotok keverednek: nem tisztán szingulett, triplett stb. állapotok lesznek. • A tiltott átmenetek már nem lesznek annyira tiltottak • Mind a sugárzásos mind a sugárzás mentes átmenet sebessége megnőhet • Elsősorban a rendszámtól függ (~Z4) • Pt fémek, Au • Relativisztikus hatás

  4. Nehézatom hatás

  5. Lantanidák lumineszcenciája • Lantanidák: Ln - Lu • Lantanidák felhasználása: lézerek: Nd, Y, Er mágnesek: Nd, Sm MRI kontraszt: Gd optika lencsék: Ln • Lumineszcencia: UV: Gd3+ VIS: Sm3+, Eu3+, Tb3+, Dy3+ NIR: Nd3+, Er3+, Yb3+

  6. Lantanidák elektronátmenetei • Elektronszerkezetük: [Xe]4f 0-14, vegyértékhéj: 5d16s2 • Ionok töltése általában 3+, 4f alhéjon levő elektronokat leárnyékolja a külső zárt 5s25p6 elektronhéj • Koordinációs vegyületekben is döntően ionos kötés mert a 4f elektronok nem képesek kovalens kötésre • Degenerált 4f pályák felhasadnak (spin-pálya csatolás) • Abszorpció – lumineszcencia: f - f átmenetek, ezeket kevéssé befolyásolja a környezet → keskeny sávok • ε kicsi, lumineszcencia élettartam: s - ms

  7. Antenna-fémion komplexek • Hatékony energia átadás • Nagy  (ligandum) • L növekedés

  8. Immunoassay(Antitest-antigén asszociáció kimutatása) A minta autofluoreszcenciájának kiküszöbölése kapuzott méréssel

  9. Antibiotikum meghatározása(kompetitív immunoassay)

  10. Au(I) lumineszcenciája • Au(I) elektronszerkezet: 5d10 • Nagy (Z=79) rendszám, erős nehézatom hatás • Aurofil kölcsönhatás

  11. Aurofil kölcsönhatás • Kettő vagy több aranyatom között alakul ki • Olyasmi mint a van der Waals kötés csak jóval erősebb • Jellemző távolság: 2,75-3,40 Å

  12. Szerves arany(I)komplexek jelentősége • Orvostudomány • Daganatellenes szerek • Reumaellenes szerek • Anyagtudomány • Érdekes lumineszcenciás tulajdonságok • Felhasználás: optikai szenzorokban, OLED, katalízisben

  13. Xantphos ligandum • Pt fémekkel képzett komplexei hatékony katalizátorok • Au(I) kémiában gyakran használt komplexképző • Átmeneti fémek (Cu(I), Au(I)) komplexeiben metallofil kölcsönhatás található • Cu(I) komplexéből jól működő O2 szenzor készíthető

  14. Vizsgált komplexek

  15. [Au2Cl2(xantphos)] komplex lumineszcenciája szilárd fázisban τ630nm ≈ 20μs, τ490nm≈ 2ms

  16. [Au2R2(xP2)] komplexek foszforeszcencia spektrumai [Au2C2Naph(xP2)]

  17. [Au2(C2Phen)2(xP2)] abszorpciós és fluoreszcencia spektruma (CH2Cl2)

  18. [Au2(C2Phen)2(xP2)] fluoreszcencia lecsengése [Au2(C2Phen)2(xP2)] λex= 332 nmλem= 385 nm 1 = 0,45 ns (92%) 2 = 20 ns (8%) C2Phen λex= 332 nm λem= 385 nm  = 22 ns

  19. Mechanokróm lumineszcencia(JACS, 2008,130, 10044)

  20. Mechanokróm lumineszcencia értelmezése

  21. Lumineszcencia mérése • Spektrum • Kvantumhatásfok (oldat, szilárd) • Élettartam TCSPC, Lézer, kapuzás, imaging

  22. További alkalmazások • O2 szenzorok • pH szenzorok • Ion szenzorok • Biológiai alkalmazások • OLED (Ir komplexek Hamamatsu) • Lézerek: Nd, Y, rubin (Cr3+), Ti zafir

  23. Oxigén szenzorok • A molekuláris oxigén nagysebességgel oltja ki a gerjesztett (szingulett, triplett) állapotokat. • Stern-Volmer egyenlet: • Intenzitás mérés • Élettartam mérés (megbízhatóbb)

  24. Oxigén szenzor(Relatív intenzitás mérés) • Fluoreszcencia nem függ az [O2]-tól (F=0,5ns) • Foszforeszcencia függ az [O2]-tól (F=14s)

  25. Oxigén eloszlás vizsgálata képalkotással • [Ru(bpy)3]Cl2 lumineszcencia élettartamának mérésével

  26. Fényindukált elektronátadás (PET)

  27. pH szenzor

  28. Cianid ion szenzor

  29. Akridon alapú PET fémion szenzor(Tetrahedron, 2010, 66, 2953)

  30. Foszforeszkáló Ir komplexek (OLED)

More Related