Your browser does not support JavaScript!

Αρχική    Υπερταχεία χρονοαναλυόμενη φασματοσκοπία απορρόφησης πορφυρινικών διεγμάτων με εφαρμογή την καταλυτική παραγωγή υδρογόνου  

Αποτελέσματα - Λεπτομέρειες

Προσθήκη στο καλάθι
[Προσθήκη στο καλάθι]
Κωδικός Πόρου 000441496
Τίτλος Υπερταχεία χρονοαναλυόμενη φασματοσκοπία απορρόφησης πορφυρινικών διεγμάτων με εφαρμογή την καταλυτική παραγωγή υδρογόνου
Άλλος τίτλος Ultrafast time - resolved absorption spectroscopy in porphyrins with application in catalytic hydrogen production
Συγγραφέας Πηγιάκη, Μαρία Ν.
Σύμβουλος διατριβής Κουτσολέλος, Αθανάσιος
Μέλος κριτικής επιτροπής Άγγλος, Δημήτριος
Λουκάκος, Παναγιώτης
Περίληψη Στο πλαίσιο της παρούσας εργασίας πραγματοποιήθηκε μελέτη της δυναμικής φωτοφυσικών διεργασιών της μεταλλωμένης με ψευδάργυρο τετραφαίνυλοπορφυρίνης (ZnTPP) και του πορφυρινικού συστήματος παραγωγής υδρογόνου Sn(IV)–3PyP-FF-OMe–Co(dmgH2)pyCl με την τεχνική της υπερταχείας χρονοαναλυόμενης φασματοσκοπίας απορρόφησης σε χρονική κλίμακα μέχρι ένα νανοδευτερόλεπτο (1 ns). Η χρονοαναλυόμενη φασματοσκοπία απορρόφησης συνίσταται στην ακτινοβολική διέγερση (pump) του υπό μελέτη συστήματος με παλμική πηγή λέιζερ, η οποία λειτουργεί ως ‘στιγμιαία’ διαταραχή, που προκαλεί διέγερση των μορίων, και παράλληλη παρακολούθηση (probe) της κινητικής των διεγερμένων τους καταστάσεων. Τα δείγματα που μελετήθηκαν ήταν διαλύματα των προφυρινικών συστημάτων και ακτινοβολήθηκαν με υπερβραχείς παλμούς λέιζερ, χρονοδιάρκειας 50 φεμτοδευτερολέπτων (femtoseconds, fs) και μήκους κύματος λ = 395 nm, με αποτέλεσμα τη διέγερση των χρωμοφόρων στα ανώτερα δονητικά επίπεδα της δεύτερης ηλεκτρονιακώς διεγερμένης ενεργειακής κατάστασής τους (S2). Παράλληλα καταγράφηκε η δυναμική των διεγερμένων καταστάσεων των συστημάτων πορφυρινών μέσω παρακολούθησης των μεταβολών της απορροφητικότητας (ΔΑ) των διαλυμάτων στη φασματική περιοχή 420 – 730 nm. Η πορφυρίνη ZnTPP, ευρέως μελετημένη όσον αφορά τις φωτοφυσικές της ιδιότητες, επελέγη ως χρωμοφόρο αναφοράς και η ανάλυση των δεδομένων που συνελέγησαν, βοήθησε στην κατανόηση των φωτοφυσικών διεργασιών που διέπουν τα πορφυρινικά μόρια και στη βελτιστοποίηση της πειραματικής διάταξης. Τα χρονοαναλυόμενα φάσματα απορρόφησης απέδωσαν τρεις διακριτές δυναμικές διεργασίες της ZnTPP, συνδεόμενες με τις μεταβάσεις S0→S2probe = 426 nm), S0→S1probe = 555 nm), T1→Tn, S1→S2m and S2→Sxprobe= 430 – 520 nm). Οι χαρακτηριστικοί χρόνοι ζωής που προέκυψαν, βρέθηκαν σε συμφωνία με τα βιβλιογραφικά δεδομένα, και ήταν της τάξεως των πικοδευτερολέπτων (~2×10-12 s = 2 ps), για τα φαινόμενα που έχουν ως αφετηρία την κατάσταση S2, και των νανοδευτερολέπτων (> 1 ×10-9 = 1 ns) για τα φαινόμενα που προέρχονται από την S1. Η πορφυρίνη Sn(IV)–3PyP-FF-OMe εμφάνισε παρόμοια δυναμική και φασματοσκοπική συμπεριφορά με την ZnTPP. Όμως η προσθήκη κοβαλοξίμης στο διάλυμα διαφοροποίησε δραστικά την δυναμική του συστήματος όπως διαπιστώθηκε μέσω παρακολούθησης της μεταβολής απορροφητικότητας στην περιοχή του μήκους κύματος ανίχνευσης λprobe = 453 nm. Η διαφορική απορροφητικότητα εμφάνισε ραγδαία εκθετική πτώση, σε αντιδιαστολή με την δυναμική της πορφυρίνης Sn(IV)–3PyP-FF-OMe απουσία κοβαλοξίμης, η οποία υπέδειξε μία αργά μεταβαλλόμενη και μάλιστα ελαφρώς αυξανόμενη διαφορική απορροφητικότητα. Ο χαρακτηριστικός χρόνος ζωής προσδιορίστηκε στα τ =74 ×10-12 s και η δυναμική συμπεριφορά αυτή αποδόθηκε στη μεταφορά ηλεκτρονίου από την κατάσταση Τ1 της πορφυρίνης προς την κοβαλοξίμη Co(dmgH2)pyCl. Στα φασματικά δεδομένα δεν κατέστη δυνατή η ανίχνευση 14 σήματος, το οποίο να φανερώνει σχηματισμό προϊόντων μεταφοράς ηλεκτρονίου, για παράδειγμα του πορφυρινικού κατιόντος ή του ανιόντος της κοβαλοξίμης.
Φυσική περιγραφή 123 φύλλα : πίν., σχήμ., εικ. (μερ. εγχρ.) ; 30 εκ.
Γλώσσα Ελληνικά
Θέμα Catalysis
Donor – acceptor porphyrin systems
Dynamics
Electron transfer
Κατάλυση
Κινητική μοριακών συστημάτων
Μεταφορά ηλεκτρονίου
Πορφυρίνες
Πορφυρινικά συστήματα δότη – δέκτη
Ημερομηνία έκδοσης 2021-07-30
Συλλογή   Σχολή/Τμήμα--Σχολή Θετικών και Τεχνολογικών Επιστημών--Τμήμα Χημείας--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης
  Τύπος Εργασίας--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης
Εμφανίσεις 30

Ψηφιακά τεκμήρια
No preview available

Κατέβασμα Εγγράφου
Προβολή Εγγράφου
Εμφανίσεις : 7