Spectrofluorimeter และ Spectrophosphorimeter
1-chloronaphthalene at 77 K in EPA S0 S1 (p,p*) T1 (p,p*) 6 % Cl 5.107 sec-1 6 % 90 kcal/mol 94 % T1 (p,p*) <104 sec-1 59 kcal/mol 46 % 3.106 sec-1 (cal.) 57 % 1.4 sec-1 1.9 sec-1 S0
Absorption A
p F Emission: kf ป kisc
Spectrofluorimeter Emission Fluorescence spectra Excitation
scan ความยาวคลื่นเป็นช่วงกว้าง Fluorescence Emission spectra Fluorescence Emission spectra ปรับ excitation monochromater ให้แสง ผ่านได้เฉพาะความยาวคลื่นที่ศึกษา ส่วน emission monochromater scan ความยาวคลื่นเป็นช่วงกว้าง เพื่อบันทึกการคายแสง
ดีที่สุด เป็นการศึกษาว่า การคายแสงเกิดขึ้น ที่ความยาวคลื่นค่าใด Fluorescence Emission spectra เป็นการศึกษาว่า การคายแสงเกิดขึ้น ที่ความยาวคลื่นค่าใด ดีที่สุด
scan Detector Light source Cell X - Y Recorder Y - drive (intensity) emission mono- chromater Photo multiplier Cell X - Y Recorder scan Y - drive (intensity) excitation mono- chromater X - Drive (wavelength) Light source
Fluorescence Excitation spectra ปรับ excitation monochromater ให้แสงที่มากระตุ้นมีความยาวคลื่นเป็นช่วงกว้าง ขณะที่ปรับให้แสงที่มีความยาวคลื่นที่เหมาะสมที่สุด(คายแสงมากที่สุด) ผ่าน emission monochromater
scan scan Detector Light source Cell X - Y Recorder Y - drive emission mono- chromater Photo multiplier Cell X - Y Recorder Y - drive (intensity) excitation mono- chromater X - Drive (wavelength) scan scan Light source
Fluorescence Excitation spectra เป็นการศึกษาว่าแสงที่ใช้กระตุ้นโมเลกุลที่ความยาวคลื่นค่าใด ทำให้เกิดการคายแสง ดีที่สุด
Fluorescence Spectrum of Anthracene (dilute solution) Absorption Spectrum of Anthracene เป็นค่าความยาวคลื่นที่ใช้กระตุ้นสาร
Spectrophosphorimeter Emission Phosphorescence spectra Excitation
= optical chutter Detector Light source Cell X - Y Recorder Y - drive emission mono- chromater Photo multiplier Cell X - Y Recorder Y - drive (intensity) excitation mono- chromater X - Drive (wavelength) = optical chutter Light source
Optical chutter ทำหน้าที่เป็นตัวตัดแสงที่เข้าไปกระตุ้นระบบเพื่อให้โมเลกุลที่ถูกกระตุ้นไปอยู่ที่สภาวะเร้าเกิดการคายแสง fluorescence จนหมด (tf < 10-6 sec) แล้วจึงวัดการคายแสง phosphorescence (tp< 10-2-10-4 sec)
ก๊าซที่มีความดันสูง ๆ) Mirror symmetry relation พบใน condense phase (เช่น ของแข็ง, ของเหลว หรือ ก๊าซที่มีความดันสูง ๆ)
I n t e s i y S1 S0
S1 r2 V0 r0 S0
triplet state จริงหรือ ? Triplet State & Phosphorescence -การคายแสง phosphorescence เกี่ยวข้องกับ triplet state จริงหรือ ?
จากงานของ Evans ศีกษาคุณสมบัติทางแม่เหล็กในขณะเกิดการคายแสง (D.F. Evans, Nature, 176, 777 (1955)) ศีกษาคุณสมบัติทางแม่เหล็กในขณะเกิดการคายแสง Phosphorescence ของ Triphynylene ใน Boric acid:
ที่ Triplet state เป็น “spin parallel” (อิเล็กตรอนทั้ง 2 ตัวมีค่า spin quantum number เท่ากัน) โมเลกุลมีคุณสมบัติเป็น “แม่เหล็ก”
Intensity of Phosphorescence light on Photomagnetism light off time (s)
ยังมีเนื้อหาของโฟโตเคมี ที่ไม่ได้กล่าวถึงบางส่วน ให้นักศึกษาอ่านเพิ่มเติมด้วย !
ขอให้โชคดี ในการสอบทุกคน