Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2026, выпуск 7 » Статья стр. 767
<<<>>>
Нарушение симметрии переносом заряда и формирование флуоресценции квадрупольных молекул
Российский научный фонд, Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами, 22-13-00180-П
Михайлова Т.В. 1, Ермоленко И.П. 1, Михайлова В.А. 1, Иванов А.И. 1
1Волгоградский государственный университет, Волгоград, Россия
Email: yermolenkoigor@volsu.ru, mikhailova.va@volsu.ru, anatoly.ivanov@volsu.ru
Поступила в редакцию: 7 мая 2026 г.
В окончательной редакции: 7 мая 2026 г.
Принята к печати: 27 мая 2026 г.
Выставление онлайн: 27 июля 2026 г.
PDF версия
Исследовано влияние угла между компонентами дипольного момента перехода, соответствующими электронным переходам из состояний с переносом заряда и локально-возбуждённого состояния, на результирующий дипольный момент перехода флуоресценции в квадрупольных молекулах. Показано, что данный угол является ключевым параметром, определяющим не только абсолютную величину дипольного момента перехода, но и качественный характер его зависимостей от полярности среды, энергии локально-возбуждённого состояния, а также электронного матричного элемента взаимодействия цвиттер-ионного и локально-возбуждённого состояний. Ключевой вывод работы: нарушение симметрии переносом заряда в квадрупольных молекулах приводит к формированию двух подансамблей молекул с разными константами скорости флуоресценции. Установлена количественная связь между компонентами дипольного момента перехода и фотофизическими свойствами молекул, что позволяет прогнозировать и целенаправленно управлять излучательными характеристиками квадрупольных систем уже на этапе молекулярного дизайна. Ключевые слова: фотохимия, фотоиндуцированные процессы, параметр асимметрии, перенос заряда, дипольный момент перехода, цвиттер-ионные состояния, локально-возбужденное состояние.
  1. F. Terenziani, A. Painelli, C. Katan, M. Charlot, M. Blanchard-Desce. J. Am. Chem. Soc., 128 (49), 15742 (2006). DOI: 10.1021/ja064521j
  2. B. Dereka, A. Rosspeintner, Z. Li, R. Liska, E. Vauthey. J. Am. Chem. Soc., 138 (13), 4643 (2016). DOI: 10.1021/jacs.5b12456
  3. B. Dereka, A. Rosspeintner, M. Krzeszewski, D.T. Gryko, E. Vauthey. Angew. Chem. Int. Ed., 55, 15624 (2016). DOI: 10.1002/anie.201608714
  4. B. Dereka, A. Rosspeintner, R. Stezycki, C. Ruckebusch, D.T. Gryko, E. Vauthey. J. Phys. Chem. Lett., 8, 6029 (2017). DOI: 10.1021/acs.jpclett.7b02903
  5. J.H. Golden, L. Estergreen, T. Porter, A.C. Tadle, D. Sylvinson, J.W. Facendola, C.P. Kubiak, S.E. Bradforth, M.E. Thompson. ACS Appl. Energy Mater., 1 (3), 1083 (2018). DOI: 10.1021/acsaem.7b00256
  6. T.A. Shastry, P.E. Hartnett, M.R. Wasielewski, T.J. Marks, M.C. Hersam. ACS Energy Lett., 1 (3), 548 (2016). DOI: 10.1021/acsenergylett.6b00228
  7. A. Nowak-Krol, K. Shoyama, M. Stolte, F. Wrthner. Chem. Commun., 54, 13763 (2018). DOI: 10.1039/C8CC07453D
  8. J. Yao, B. Qiu, Z.-G. Zhang, L. Xue, R. Wang, C. Zhang, S. Chen, Q. Zhou, C. Sun, C. Yang, M. Xiao, L. Meng, Y. Li. Nat. Commun., 11, 2726 (2020). DOI: 10.1038/s41467-020-16556-z
  9. P. Gopikrishna, H. Choi, D.H. Kim, J.H. Hwang, Y. Lee, H. Jung, G. Yu, T.B. Raju, E. Lee, Y. Lee, S. Cho, B. Kim. Chem. Sci., 12, 14083 (2021). DOI: 10.1039/D1SC04571H
  10. D. Picconi. J. Chem. Phys., 156 (18), 184105 (2022). DOI: 10.1063/5.0085835
  11. P. Roy, F. Al-Kahtani, A.N. Cammidge, S.R. Meech. J. Phys. Chem. Lett., 14 (1), 253 (2023). DOI: 10.1021/acs.jpclett.2c03597
  12. A.I. Ivanov. J. Photochem. Photobiol C: Photochem. Rev., 58, 100651 (2024). DOI: 10.1016/j.jphotochemrev.2023.100651
  13. B. Rybtchinski, L.E. Sinks, M.R. Wasielewski. J. Am. Chem. Soc., 12268 (2004). DOI: 10.1021/ja045122k
  14. A.N. Bartynski, M. Gruber, S. Das, S. Rangan, S. Mollinger, C. Trinh, S.E. Bradforth, K. Vandewal, A. Salleo, R.A. Bartynski, W. Bruetting, M.E. Thompson. J. Am. Chem. Soc., 137 (16), 5397 (2015). DOI: 10.1021/jacs.5b00573
  15. P. Gopikrishna, H. Choi, D.H. Kim, J.H. Hwang, Y. Lee, H. Jung, G. Yu, T.B. Raju, E. Lee, Y. Lee, S. Cho, B. Kim. Chem. Sci., 12, 14083 (2021). DOI: 10.1039/D1SC04571H
  16. E.J.P. Lathrop, R.A. Friesner. J. Phys. Chem., 98 (11), 3056 (1994). DOI: 10.1021/j100062a044
  17. A.E. Nazarov, A.I. Ivanov. J. Phys. Chem. B, 124 (47), 10787 (2020). DOI: 10.1021/acs.jpcb.0c08271
  18. R.M. Young, M.R. Wasielewski. Acc. Chem. Res., 53 (9), 1957 (2020). DOI: 10.1021/acs.accounts.0c00274
  19. H.Y. Woo, B. Liu, B. Kohler, D. Korystov, A. Mikhailovsky, G.C. Bazan. J. Am. Chem. Soc., 127 (42), 14721 (2005). DOI: 10.1021/ja053304k
  20. B. Strehmel, A.M. Sarker, H. Detert. ChemPhysChem, 4 (3), 249 (2003). DOI: 10.1002/cphc.200390041
  21. C. Le Droumaguet, O. Mongin, M.H.V. Werts, M. Blanchard-Desce. Chem. Commun., (22), 2802 (2005). DOI: 10.1039/b502585k
  22. C. Katan, F. Terenziani, O. Mongin, M.H.V. Werts, L. Porrs, T. Pons, J. Mertz, S. Tretiak, M. Blanchard-Desce. J. Phys. Chem. A, 109 (13), 3024 (2005). DOI: 10.1021/jp0441939
  23. S. Amthor, C. Lambert, S. Dmmler, I. Fischer, J. Schelter. J. Phys. Chem. A, 110 (15), 5204 (2006). DOI: 10.1021/jp060424c
  24. H. Detert, E. Sugiono, G. Kruse. J. Phys. Org. Chem., 15 (9), 638 (2002). DOI: 10.1002/poc.513
  25. Z. Li, M. Siklos, N. Pucher, K. Cicha, A. Ajami, W. Husinsky, A. Rosspeintner, E. Vauthey, G. Gescheidt, J. Stampfl, R. Liska. J. Polym. Sci. A, 49 (17), 3688 (2011). DOI: 10.1002/pola.24805
  26. A. Rebane, M. Drobizhev, N.S. Makarov, G. Wicks, P. Wnuk, Y. Stepanenko, J.E. Haley, D.M. Krein, J.L. Fore, A.R. Burke, J.E. Slagle, D.G. McLean, T.M. Cooper. J. Phys. Chem. A, 118 (21), 3749 (2014). DOI: 10.1021/jp501613h
  27. D.H. Friese, A. Mikhaylov, M. Krzeszewski, Y.M. Poronik, A. Rebane, K. Ruud, D.T. Gryko. Chem. Eur. J., 21 (50), 18364 (2015). DOI: 10.1002/chem.201502272
  28. B. Carlotti, E. Benassi, C.G. Fortuna, V. Barone, A. Spalletti, F. Elisei. ChemPhysChem, 17 (1), 136 (2016). DOI: 10.1002/cphc.201500838
  29. В.Г. Ткачёв, А.И. Иванов. Опт. и спектр. 128 (11), 1585 (2020). DOI: 10.21883/OS.2020.11.50159.149-20 [V.G. Tkachev, A.I. Ivanov. Opt. Spectrosc., 128, 1707 (2020). DOI: 10.1134/S0030400X20110216]
  30. Z. Szakcs, E. Vauthey. J. Phys. Chem. Lett., 12 (16), 4067 (2021). DOI: 10.1021/acs.jpclett.1c00983
  31. F. Terenziani, C. Sissa, A. Painelli. J. Phys. Chem. B, 112 (16), 5079 (2008). DOI: 10.1021/jp711738g
  32. A.I. Ivanov, B. Dereka, E. Vauthey. J. Chem. Phys., 146 (16), 164306 (2017). DOI: 10.1063/1.4981529
  33. A.I. Ivanov. J. Chem. Phys., 159 (5), 054302 (2023). DOI: 10.1063/5.0158985
  34. N.B. Siplivy, A.I. Ivanov. J. Chem. Phys., 158 (16), 164301 (2023). DOI: 10.1063/5.0148855
  35. I.F. Antipov, A.I. Ivanov. J. Chem. Phys., 157 (22), 224104 (2022). DOI: 10.1063/5.0129947
  36. И.Ф. Антипов, С.В. Феськов, А.И. Иванов. Опт. спектр., 133 (11), 1120 (2025). DOI: 10.61011/OS.2025.11.62154.7999-25
  37. N.B. Siplivy, A.I. Ivanov. Synth. Met., 319, 118154 (2026). DOI: 10.1016/j.synthmet.2025.118154
  38. A.I. Ivanov, V.G. Tkachev. J. Chem. Phys., 151 (12), 124309 (2019). DOI: 10.1063/1.5122884
  39. T.V. Mikhailova, A.I. Ivanov. J. Chem. Phys., 160 (5), 054302 (2024). DOI: 10.1063/5.0185025
  40. T.V. Mikhailova, V.A. Mikhailova, A.I. Ivanov. J. Chem. Phys., 161, 154303 (2024). DOI: 10.1063/5.0234452
  41. T.V. Mikhailova, V.A. Mikhailova, A.I. Ivanov. J. Phys. Chem. B, 129, 12249 (2025). DOI: 10.1021/acs.jpcb.5c01234
  42. K. Swathi, M. Sujith, P.S. Divya, M. Varghese P, A. Delledonne, D.K.A. Phan Huu, F. Di Maiolo, F. Terenziani, A. Lapini, A. Painelli, C. Sissa, K.G. Thomas. Chem. Sci., 14, 1986 (2023). DOI: 10.1039/D2SC06715A
  43. A.I. Ivanov. J. Phys. Chem. C, 122 (51), 29165 (2018). DOI: 10.1021/acs.jpcc.8b09863

Учредители

Издатель

© 2026 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme