研究概要 |
本研究はルミネッセンスを発する錯体について, 外部磁場および常磁性金属によって光励起状態の暖和過程がどのように変化するかを追跡し, 錯体内の励起エネルギーの暖和機構を解析し, 錯体の励起状態の挙動を明らかにしようとするものである. 7ナノ秒のNd:YAGレーザーとモニター用フラッシュランプを同期し, 500ナノ秒程度の寿命をもつ錯体の過渡吸収を測定しうるシステムを作製した. 一つのポルフィリン環に胴イオン, 他はメタルフリー(H_2P〜PCu)または亜鉛イオン(ZnP〜PCu)よりなる一本の炭素鎖でつながれたポリフィリンニ量体について, 分子内暖和過程に対する胴イオンの効果を蛍光の量子収量, 寿命およびT-T吸収の測定結果から考察した. H_2PおよびZnP部分の三重項の寿命は, 対応するポルフィリン単量体の約1/1000である. クロモホアとしてのポルフィリン濃度を一定とし, T状態生成の量子収量を, 単量体の1:1混合溶液と二量体とを比較した. 二量体ではH_2P, ZnPのT状態の生成の量子収量が1よりも大きくなり, PCuのT状態から, H_2PおよびZnPのT状態へ効率よくエネルギーが移動することを明らかにした. いくつかの反磁性金属テトラフェニルポルフィリン錯体についてT-T消滅による遅延蛍光(S_1,S_2)に対する外部磁場効果をしらべ, T-T消滅による一重項生成の機構を検討した. 遅延蛍光の強度は外部磁場により減少する. このとき発光減衰の速度定数もほぼ等しい割合で減少した. またT_1状態生成の量子収量は磁場の影響を受けないことから, 遭遇錯体(T_1T_1)から一重項状態を生成する確率が外部磁場によって変化すると考えられる. さらにS_1,S_2からの遅延蛍光がほぼ等しい外部磁場の影響を受けることは, (T_1T_1)からほとんどSn(n【greater than or equal】Q)を生成し, 直接(T_1T_1)からS_1ができる確率は小さいことを示している.
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