二-(2-苯基吡啶)-(2,2'-雙吡啶)-銥金屬錯合物於AOT反微胞系統之光物理性質與環境侷限效應研究

本論文研究陽離子型環銥金屬錯合物[Ir(ppy)2bpy]+放光電子能態間之能量轉移，以自行架設之時間相關單一光子技術系統、奈秒時間解析螢光系統，測量[Ir(ppy)2bpy]+於氯仿、二氯甲烷、乙腈、二甲基甲醯胺等幾種常用溶劑及反微胞系統中之放光行為，並發展動力學機制與瞭解環境侷限效應。為了使研究成果與實際的元件應用更為貼近，我們使用界面活性劑磺基琥珀酸钠二辛酯(Dioctyl sodium sulfosuccinate, AOT)形成反微胞系統，創造介於液態與固態間的侷限環境， AOT適用的非極性溶劑環境相當廣泛，其反微胞內徑由極性溶劑與界面活性劑之分子數比值Ws決定(W_s "=" "[Polar solvent]" /"[AOT]" )，本研究中使用兩種反微胞尺寸，分別是Ws=2及Ws=4。在[Ir(ppy)2bpy]+的全光譜中，我們總共發現六個放光電子激發態的存在，其中五個衰減成分由生命期短至長排序為τ1~τ5，上昇成分則令為τr。在藍色譜帶有兩成分存在，生命期τ2約1.5ns的貢獻能態指認為配位基ppy內電荷轉移能態3ILCTppy，生命期τ5在1.4~2.9 μs的貢獻能態為配位基間電荷轉移能態3LLCT。在綠色譜帶亦有兩生命期較短的成分存在，分別是來自3MLCTppy，生命期τ3為幾個奈秒的放光；以及來自3MLCTppy/bpy混合能態，生命期τ1範圍在0.21~0.45 ns的快速衰減成分。快速上升成分與生命期幾百奈秒的下降成分則屬於橘色譜帶，上升成分生命期τr約0.19~0.45 ns，是由3MLCTppy/bpy至3MLCTbpy能態的激子轉移造成；而生命期τ4約幾百個奈秒的衰減成分則是3MLCTbpy能態的放光。藉由各成分生命期及貢獻比例隨溶劑極性變化的趨勢，我們修正之前吳等人(J. Phys. Chem. A 2010, 114 (38), 10339-44.)針對[Ir(ppy)2bpy]+的電子激態動力學模型，更貼切的描述[Ir(ppy)2bpy]+在不同極性環境下的能量轉移情形。

關鍵字

陽離子型環銥金屬錯合物；環境侷限效應；反相微胞；奈秒時間解析光譜；時間相關單一光子計數系統

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無資料

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[Ir(ppy)2bpy]+ ； Environment confinement effect ； reverse micelles ； nano-picosecond time resolved measurements ； Time-Correlated Single Photon Counting

參考文獻

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延伸閱讀

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