Миграция энергии. Виды и условия миграции. Правила Ферстера

Миграция энергии – безызлучательный обмен энергией между возбужденной молекулой (донором) и молекулой в основном состоянии (акцептор) без кинетических соударений донора и акцептора и на расстояния, превышающие межатомные.

Виды миграции:

1. Индуктивно-резонансная миграция. Для этого необходимо, чтобы донор и акцептор имели одинаковые разности энергии между определенными энергетическими уровнями, взаимодействие должно быть достаточно интенсивным.

Выполняется при 3-х правилах Ферстера:

· Донор должен обладать способностью к флюоресценции.

· Длинноволновая часть спектра флюоресценции донора должен перекрываться с коротковолновой частью спектра поглощения акцептора.

· Донор и акцептор должны располагаться на определенном (не далее 2 нм) расстоянии друг от друга.

2. Обменно-резонансный тип миграции происходит в результате переноса энергии с триплетного уровня донора на триплетный уровень акцептора, происходит при перекрывании триплетных уровней на расстоянии 1-2 нм.

3. Полупроводниковая миграция энергии. Полупроводники характеризуются наличием валентной зоны, зоны проводимости, которые разделены запрещенной зоной. Переход из валентной зоны в зону проводимости может произойти вследствие влияния кванта света (фотопроводимость).

4. Экситонная миграция наблюдается в кристаллах. Пара «электрон – дырка» называется экситоном. Переноса заряда нет.

Методы исследования миграции энергии основаны на том, что при этом процессе поглощает свет одно вещество, а люминесцирует - другое.

Сенсибилизированная люминесценция:

_погл ® ; ® ; ® _фл

Сенсибилизированная фотохимическая реакция:

_погл ® ; ® ; ® – фотохимическая реакция.