Введение к работе
Актуальность роботи. Исследование реакции перекоса электрона с молекули донора (Л) на молекулу акцептора (А) под действием мягкого ультрафиолетового ила гидикого света it процессов, нндущтруететх этой реакцией - бурно развивающаяся область современно.! фзтохітаи. Сотоперенос электрона лехит в основе процессов СотограФлн, биологического синтеза, преобразования солнечной" энергии в хиашческуя n электрическую, йктп-в:-Гіе промежуточное частицы: зкскплексн l~I~jtl и г.он-радика.ш играют взкную роль в ішкцинроваїшіг и обртае цєглшх реакции, сотосєнсігбилпзацгш, и реакциях ісоорлінзішснвих соединении. Несмотря на практическую значимость фотопереноса электрона, отдельные детали механизма етсіГ реакции остаются неясны. Так, например, слабо изучено влияние на генерацию и рекомбинацию нон-радіжальннх пар (ИРП) інтенсивності! фотовозбуэде-:д;я, к.онцентрзцип реагентов и тешературн, когорие пеняют со-сгнсление гекянальных и гомогенных ІІРП. Одним из новейших те-то.:,ов исследования процесса фотоперэноса-электрона является анализ выхода продуктов рекомбинация 1ІРП при наложении постоянного внешнего пагниткого поля (В). 1'збпрательность этого Бездействия, проявлявшаяся пренде всего в увеличении числа сянглетгах (S) и уменьшении количества триплетних (Т) актов гениальной, рекомбинации ІіРП, мозет найти применение в хнмп-ческой технолоппі. Ссвременное положение в теории и эксперименте по магнитным Зіїфктзм в хит-їїіческих реакциях позволяет использовать эти эффекты для решения конкретних задач xiivji-ческой физики.
Г.здь рзботи. Исследование фотофязических и фотохимических: свойств систем с переносом электрона в гомогенных полярних растворах как традиционными спектроскопическими, так и с немощью магнитных эффектов в люминесценции. Основные этапы такого исследования:
-детальное изучение спектров лгакнесценцип с каносекунд-і-зм временным разрешением в отсутствие магнитных полей;
-разработка методик извлечения информации из величіш магнитных эффектов;
-анализ контура люминесценции и происхождения лжминесци-рупщх частиц;
-определение последовательности и скоростей отдельных
элементарных реакций.
Научная новизна. Для систем с фотопереносом электрона в полярных растворителях впервые получены следующие основные результаты:
-спектр замедленной флуоресценции (ЗФ) дают продукты гриплет-триплетной аннигиляции (ТТА): эксимеры и мономеры;
-на "красном крыле" спектра ЗФ наблюдается люминесценция, свойства которой ' позволяют отнести ее к триплетному эк-сиплексу 3[Л~Д+];
-обнаружена и изучена химическая реакция катион-радикала со спиноЕой ловушкой;
-величина магнитных эффектов в люминесценции немонотонно зависит от скорости реакции катион-молекулярной перезарядки, температуры к концентрации спиновой ловушки.
Практическая ценность. В диссертации разработаны оригинальные методики, которые могут найти применение в практике научных исследований в области спектроскопии и фотохимии:
-извлечение информации о происхождении люминесцирупцих
ЧаСТИЦ ИЗ -ЗаЕИСИМОСТЕ ИНТенСИЕНОСТИ ЛЮМИНеСЦеНЦИИ И В8ЛИЧИЕШ
магнитных эффектов от интенсивности возбуждающего света;
-определение констант тупения мономэра и эксимера акцептора электрона молекулой донора из спектров ЗФ при варьировании концентрации Д;
-определение характерного времени казни гемияальных маг-ниточувствителышх ИРП из анализа зависимости величины магнитного эффекта от концентрации спиновой ловушки.
/шроосцЕЯ работы. Материалы диссертации докладывались и обсуадались на следующих конференциях:
. - у Всесоюзное совещание по фотохимии (Суздаль, 1985)-
I Всесоюзная конференция "Кинетика и механизм электронного переноса в белковых системах и их" моделях" (Вильнюс, 1985);
ill Всесоюзный симпозиум "Динамика элементарных атом-но-колекулярных процессов" (Черноголовка, 1985);
Ill Всесоюзная конференция молодых ученых по физической химии "Физхимия-86" (Москва, 1986);
Xtllth International Conference on Photochemistry (Budapest , Hungary, 1987);
Всесоюзное совещание "Процессы фотопереноса электрона и протона" (Звенигород, 1988);
XX Всесоюзный съезд по спектроскопии (Киев, 1988);
ті Всесоюзное совещание по фотохимии (Новосибирск, 1989);
Конференция молодых ученых-химиков (Донецк, 1989);
YTth International Conference on Energy and Electron Transfer (Prague, Czechoslovakia, 1989);
International Conference on Hitroside Radicals (Novosibirsk, USSR, 1989).
Публикации. Содержание диссертации опубликовано в 18 печатных работах, основные из которых приводятся в конце автореферата.
Объем и структура диссертации. Работа изложена на 187 страницах машинописного текста, включая 4 таблицы, 38 рисунков, библиографию - 139 наименований. Диссертация состоит из введения, четырех глав и выводов.