什么是光的能量轉移及其分類
化學先生 / 2019-08-28
能量轉移也叫能量傳遞。 它是指能量從已經激發(fā)的粒子向未激發(fā)的粒子轉移, 或者在激發(fā)的粒子間轉移的過程,這里指的粒子可以是原子、離子、基團或分子。其直觀的表現(xiàn)就是給體和受體之間達到合適的距離,以供體的激發(fā)光激發(fā),供體產生的熒光強度比它單獨存在時要低得多,而受體發(fā)射的熒光卻大大增強,同時伴隨它們的熒光壽命相應縮短或增長。
能量轉移過程廣 泛存在于天然和人工合成體系中。例如:光合作用的原初過程。分子激發(fā)能 。 。
轉移過程一股發(fā)生的距離范圍約從1A到100A,時間從飛秒(10負15次方) 到毫秒。研究給體和受體能量轉移可以幫助我們理解決定能量轉移速率和效率的因素,并在此基礎上實現(xiàn)對能量轉移的控制和利用。
能量轉移過程中失去能量的一方是能量給體(用D表示),能量轉移過程中獲得能量的是能量受體(用A表示)。
例如下式的化合物中,如果激發(fā)的是蔡基,發(fā)射光卻是5-N,N-二甲氨基茶磺?;@說明萘基的激發(fā)能量轉移至5-N,N-二甲氨基泰磺酰基。
能量轉移的分類:
能量轉移可發(fā)生在分子間和分子內。對分子間的能量轉移來說,它既可以發(fā)生在不同的分子間,也可以發(fā)生在同一個分子內。分子內的能量轉移則是指同一分子中的兩個或兒個發(fā)色團間的能量轉移。如果一個分子中有兩個發(fā)色團,其中一個,側如是聯(lián)基,另一個發(fā)色團,例如是苯環(huán)或蔡環(huán),若有選擇地激發(fā)一個發(fā)色團,徽發(fā)態(tài)能量會在發(fā)色團間轉移、直至能量最低的S1和T1。
能量轉移可分為輻射和無輛射兩種機理。 面無輛射的能量轉移又有庫侖力作用和電子交換阿種方式輛射能量轉移不涉及給體與受體間的直接相互作用,這種轉移在楊洛液中司占主導地位。