Tác động của sự chồng lấp hấp thụ đến việc điều chỉnh độ phát quang phân cực của phim polymer azobenzen dop Eu(DBM)3Phen

Springer Science and Business Media LLC - Tập 17 - Trang 707-712 - 2009
Qing Yan1, Yeping Wu1, Xin Wang1, Yanhua Luo1, Gang Zou1, Qijin Zhang1
1Key Laboratory of Optoelectronic Science and Technology, Anhui Province, CAS Key Laboratory of Soft Matter Chemistry, Department of Polymer Science and Engineering, University of Science and Technology of China, Hefei, People’s Republic of China

Tóm tắt

Hai loại azopolymer, poly(4-(4′-nitrophenylazo)phenoxy)hexyl methacrylate (PNAzoPOH) và poly(6-(N-methyl-N-(4-(4′-nitrophenylazo)phenyl)amino)hexyl methacrylate) (PNAzoPAH), mang các chromophore azobenzen mạnh mẽ đã được thiết kế và tổng hợp. Các phim azopolymer được pha trộn với phức chất europium, tris(dibenzoylmethanido)(o-phenanthroline)europium(III) (Eu(DBM)3Phen), đã được chuẩn bị bằng phương pháp đổ. Quang phổ UV-vis cho thấy đỉnh hấp thụ của Eu(DBM)3Phen tại 365 nm chồng lấp với đỉnh của PNAzoPOH, thay vì PNAzoPAH. Phát quang phân cực từ cả hai phim có định hướng được quan sát có phụ thuộc vào sự chồng lấp hấp thụ giữa phức chất và azopolymer. Khi được kích thích bởi ánh sáng không phân cực tại 365 nm, tỉ lệ phân cực R của phim PNAzoPOH dop Eu(DBM)3Phen cho thấy xu hướng giảm đáng kể khi thời gian chiếu sáng tăng, trong khi tỉ lệ R của phim PNAzoPAH dop Eu(DBM)3Phen có giá trị ổn định tương đối khoảng 1.47. Khi được kích thích bởi ánh sáng phân cực tại 365 nm, cường độ phát quang từ hai phim cho thấy sự phụ thuộc khác nhau vào góc giữa phương hướng định hướng của phim và phương hướng phân cực của ánh sáng kích thích: đối với phim PNAzoPOH dop Eu(DBM)3Phen, cường độ phát quang phân cực phụ thuộc vào phương hướng phân cực của ánh sáng kích thích; trong khi đối với phim PNAzoPAH dop Eu(DBM)3Phen, không quan sát được sự phụ thuộc này. Những kết quả khác nhau này phát sinh do sự khác biệt giữa các azopolymer về cách phân bổ năng lượng giữa các nhóm azobenzen có định hướng và phức chất.

Từ khóa

#azopolymer #europium complex #polarized fluorescence #absorption overlap

Tài liệu tham khảo

Grell M, Bradley DDC (1999) Polarized luminescence from oriented molecular materials. Adv Mater 11:895–905 Lussem G, Festag R, Greiner A, Schmidt C, Unterlechner C, Heitz W, Wendorff JH, Hopmeier M, Feldmann J (1995) Polarized photoluminescence of liquid-crystalline polymers with isolated arylenevinylene segments in the main-chain. Adv Mater 7:923–925 Yan DP, Lu J, Wei M, Evans DG, Duan X (2009) Sulforhodamine B intercalated layered double hydroxide thin film with polarized photoluminescence. J Phys Chem B 113:1381–1388 Yang CY, Srdanov V, Robinson MR, Bazan GC, Heeger AJ (2002) Orienting Eu(dnm)(3)phen by tensile drawing in polyethylene: polarized Eu3+ emission. Adv Mater 14:980–983 Wu S, Yu X, Huang JT, Shen J, Yan Q, Wang X, Wu WX, Luo YH, Wang KY, Zhang QJ (2008) Optically controllable polarized luminescence from azopolymer films doped with a lanthanide complex. J Mater Chem 18:3223–3229 Wang D, Zhang JY, Ming H, Yan Q, Zhang QJ, Wang P, Yang J, Zheng ZQ (2004) Polarized emission of an Eu3+ doped azo-polymer waveguide. Chin Phys Lett 21:2445–2447 Delaire JA, Nakatani K (2000) Linear and nonlinear optical properties of photochromic molecules and materials. Chem Rev 100:1817–1845 Natansohn A, Rochon P (2002) Photoinduced motions in azo-containing polymers. Chem Rev 102:4139–4175 Hayashi HR, Rabek JF (1990) Photochemistry and photophysics 2. CRC, Boca Raton, pp 119–141 Todorov T, Nikolova L, Tomava N (1984) Polarization holography 1: a new high-efficiency organic material with reversible photoinduced birefringence. Appl Opt 23:4309–4312 Kim DY, Tripathy SK, Li L, Kumar J (1995) Laser-induced holographic surface-relief gratings on nonlinear-optical polymer-films. Appl Phys Lett 66:1166–1168 Rochon P, Batalla E, Natansohn A (1995) Optically induced surface gratings on azoaromatic polymer-films. Appl Phys Lett 66:136–138 Wang XG, Chen JI, Marturunkakul S, Li L, Kumar J, Tripathy SK (1997) Epoxy-based nonlinear optical polymers functionalized with tricyanovinyl chromophores. Chem Mat 9:45–50 Wang XG, Kumar J, Tripathy SK, Li L, Chen JI, Marturunkakul S (1997) Epoxy-based nonlinear optical polymers from post azo coupling reaction. Macromolecules 30:219–225 Buffeteau T, Pezolet M (1996) In situ study of photoinduced orientation in azopolymers by time-dependent polarization modulation infrared spectroscopy. Appl Spectrosc 50:948–955 Pages S, Lagugne-Labarthet F, Buffeteau T, Sourisseau C (2002) Photoinduced linear and/or circular birefringences from light propagation through amorphous or smectic azopolymer films. Appl Phys B 75:541–548 Buffeteau T, Labarthet FL, Sourisseau C, Kostromine S, Bieringer T (2004) Biaxial orientation induced in a photoaddressable azopolymer thin film as evidenced by polarized UV-visible infrared and Raman spectra. Macromolecules 37:2880–2889 Yan Q, Su W, Chen YL, Luo YH, Zhang QJ (2009) Reversible modulation in luminescence intensity of a single vesicle composed of diblock azo-copolymer and tris(dibenzoylmethanate)(phenanthroline)europium(III). Spectrochim Acta A 71:1644–1647 Melby LR, Rose NJ, Abramson E, Caris JC (1964) Synthesis and fluorescence of some trivalent lanthanide complexes. J Am Chem Soc 86:5117–5125 Liu J, Sun K, Li ZC, Gao JG, Su W, Yang J, Zhang JY, Wang P, Zhang QJ (2004) Banded texture of photo-aligned azobenzene-containing side-chain liquid crystalline polymers. Polymer 45:4331–4336 Freiberg S, Lagugne-Labarthet F, Rochon P, Natansohn A (2003) Synthesis and characterization of a series of azobenzene-containing side-chain liquid crystalline polymers. Macromolecules 36:2680–2688 Labarthet FL, Freiberg S, Pellerin C, Pezolet M, Natansohn A, Rochon P (2000) Spectroscopic and optical characterization of a series of azobenzene-containing side-chain liquid crystalline polymers. Macromolecules 33:6815–6823 Misewich JA, Martel R, Avouris PH, Tsang JC, Heinze S, Tersoff J (2003) Electrically induced optical emission from a carbon nanotube FET. Science 300:783–786 Rizzo A, Nobile C, Mazzeo M, Giorgi MD, Fiore A, Carbone L, Cingolani R, Manna L, Gigli G (2009) Polarized light emitting diode by long-range nanorod self-assembling on a water surface. ACS Nano 3:1506–1512