同一物质的多重态不同,其性质明显不同: 1、S态分子在磁场中不发生能级分裂,有抗磁性, 而T态有顺磁性; 2、电子在不同多重态间跃迁时需换向,不易发生。 因此S态与T态间的跃迁概率总比单重态与单重态间 的跃迁概率小; 3、激发单重态电子相斥比对应的激发三重态强,所 以各状态能量高低为:S2>T2>S1>T1>S0; 4、受激S态和T,态的寿命很短,而亚稳态T的平均 寿命在104一10s。 6
同一物质的多重态不同,其性质明显不同: 1、S态分子在磁场中不发生能级分裂,有抗磁性, 而T态有顺磁性; 2、电子在不同多重态间跃迁时需换向,不易发生。 因此S态与T态间的跃迁概率总比单重态与单重态间 的跃迁概率小; 3、激发单重态电子相斥比对应的激发三重态强,所 以各状态能量高低为:S2>T2>S1>T1>S0; 4、受激S态和T2态的寿命很短,而亚稳态T1的平均 寿命在10-4——10s。 6
2.无辐射跃迁 电子处于激发态是不稳定状态,返回基态时,通过辐射 跃迁(发光)和无辐射跃迁等方式失去能量; 传递途径 辐射跃迁 无辐射跃迁 荧光 磷光系间窜跃SC 内转换IC 振动弛豫VR 7
2.无辐射跃迁 电子处于激发态是不稳定状态,返回基态时,通过辐射 跃迁(发光)和无辐射跃迁等方式失去能量; 传递途径 辐射跃迁 荧光 磷光 系间窜跃ISC 内转换IC 振动弛豫VR 无辐射跃迁 7
内转换 振动弛豫 内转换 系间窜跃 能量 竖 发射荧光 外转换 发射 振动弛豫 光 1 2 '2 8
S2 S1 S0 T1 吸 收 发 射 荧 光 发 射 磷 光 系间窜跃 内转换 振动弛豫 能 量 l l 1 2 l 3 外转换 l 2 T2 内转换 振动弛豫 8
非辐射能量传递过程 振动弛豫VR):同一电子能级内以热能量交换形式 由高振动能级至低相邻振动能级间的跃迁。发生振动 弛豫的时间1012s。 内转换C):同一多重态的不同电子能级间无辐射去 激过程叫内转换。 通过内转换和振动弛豫,高激发单重态的电子跃 回第一激发单重态的最低振动能级。 9
非辐射能量传递过程 振动弛豫(VR):同一电子能级内以热能量交换形式 由高振动能级至低相邻振动能级间的跃迁。发生振动 弛豫的时间10 -12 s。 内转换(IC):同一多重态的不同电子能级间无辐射去 激过程叫内转换。 通过内转换和振动弛豫,高激发单重态的电子跃 回第一激发单重态的最低振动能级。 9
非辐射能量传递过程 外转换:激发分子与溶剂或其他分子之间产生 相互作用而转移能量的非辐射跃迁; 外转换使荧光或磷光减弱或“猝灭”。 系间窜跃SC):不同多重态之间的无辐射跃迁。 发生系间窜跃时电子自旋需换向,因而比较困难, 需10-6s,系间窜越易在S,和T间进行,各电子能 级中振动能级相近,势能面发生重叠交叉,交叉 地方位能一样。 10
非辐射能量传递过程 外转换:激发分子与溶剂或其他分子之间产生 相互作用而转移能量的非辐射跃迁; 外转换使荧光或磷光减弱或“猝灭”。 系间窜跃(ISC):不同多重态之间的无辐射跃迁。 发生系间窜跃时电子自旋需换向,因而比较困难, 需10-6 s,系间窜越易在S1和T1间进行,各电子能 级中振动能级相近,势能面发生重叠交叉,交叉 地方位能一样。 10