Các trạng thái phân tử ở trạng thái kích thích đối xứng chẵn của các phức kim loại porphin và các dẫn xuất của nó

V. A. Kuz'mitskii1
1Institute of Molecular and Atomic Physics, National Academy of Sciences of Belarus, Minsk, Belarus

Tóm tắt

Dựa trên các phép tính bằng phương pháp CNDO/S, dữ liệu về các trạng thái phân tử kích thích đối xứng chẵn của các phức kim loại magie porphin (P), tetraazaporphin (TAP), tetrabenzoporphin (TBP), và phthalocyanine (Phc) đã được thu thập. Chỉ có trong MgP, trạng thái kích thích g-thứ nhất 11B2g (29,000 cm−1) nằm cao hơn mức B (28,700 cm−1) 300 cm−1. Trong MgTBP, hai trạng thái 11B1g (24,700 cm−1) và 11B2g (25,500 cm−1) được phát hiện gần với mức B (27,500 cm−1), trong khi các trạng thái 11B2g (25,500 cm−1) trong MgTAP và 11B2g (21,000 cm−1) và 11B1g (23,100 cm−1) trong MgPhc nằm thấp hơn nhiều so với mức B; năng lượng của các trạng thái này lần lượt là 31,900 và 32,400 cm−1 trong MgTAP và MgPhc. Kết quả thu được phù hợp tốt với dữ liệu thực nghiệm về hấp thụ hai photon: trong phức kim loại kẽm của tetraphenylporphin (TPhP), trạng thái g được phát hiện trong vùng gần mức B, trong khi trong ZnPhc, hai băng phổ ở mức 20,400 và 21,700 cm−1 xuất hiện.

Từ khóa

#trạng thái kích thích #phức kim loại #porphin #tetraazaporphin #tetrabenzoporphin #phthalocyanine #hấp thụ hai photon

Tài liệu tham khảo

M. Gouterman, in: D. Dolphin (ed.), The Porphyrins, Vol. 3, New York (1978), pp. 1-165.

V. A. Kuz'mitskii, K. N. Solov'ev, and M. P. Tsvirko, in: N. S. Enikolopyan (ed.), Porphyrins: Spectroscopy, Electrochemistry, and Applications [in Russian], Moscow (1987), pp. 7-126.

I. Suzuka, M. Kozawa, and Y. Numata, in: Book of Abstr. XVIII IUPAC Symp. on Photochemistry, Dresden, July 22-27 (2000), p. 571.

D. Magde, M. W. Windsor, D. Holten, and M. Gouterman, Chem. Phys. Lett., 29, 183-188 (1974).

S. Tobita, Y. Kaizu, H. Kobayashi, and I. Tanaka, J. Chem. Phys., 81, 2962-2969 (1984).

G. M. Maggiora and L. J. Weimann, Chem. Phys. Lett., 22, 297-300 (1973).

G. M. Maggiora and L. J. Weimann, Int. J. Quant. Chem., Quant. Biolog. Symp., 1, 179-195 (1974).

V. A. Kuz'mitskii and K. N. Solov'ev, Zh. Prikl. Spektrosk., 27, 724-730 (1977).

K. L. Yip, C. B. Duke, W. R. Salanek, E. W. Plummer, and G. Loubriel, Chem. Phys. Lett., 49, 530-535 (1977).

L. K. Lee, N. H. Sabelli, and P. R. Le Breton, J. Phys. Chem., 86, 3926-3931 (1982).

V. G. Maslov, Teor. Éksp. Khim., 20, 288-298 (1984).

J. D. Backer and M. C. Zerner, Chem. Phys. Lett., 175, 192-196 (1990).

J. D. Petke, G. M. Maggiora, L. L. Shipman, and R. E. Christoffersen, J. Mol. Spectrosc., 71, 64-84 (1978).

H. Sekino and H. Kobayashi, J. Chem. Phys., 75, 3477-3484 (1981).

H. Sekino and H. Kobayashi, J. Chem. Phys., 86, 5045-5052 (1987).

U. Nagashima, T. Takada, and K. Ohno, J. Chem. Phys., 85, 4524-4529 (1986).

M. Merchan, E. Orti, and B. O. Roos, Chem. Phys. Lett., 226, 27-36 (1994).

H. Nakatsuji, J. Hasegawa, and M. Hada, J. Chem. Phys., 104, 2321-2329 (1996).

T. Hasimoto, Y.-K. Choe, H. Nakano, and K. Hirao, J. Phys. Chem. A, 103, 1894-1904 (1999).

V. A. Kuz'mitskii, V. I. Gael', and I. V. Filatov, Zh. Prikl. Spektrosk., 63, 714-723 (1996).

J. L. Hoard, Ann. N. Y. Acad. Sci., 206, 18-29 (1973).

D. M. Collins and J. L. Hoard, J. Am. Chem. Soc., 92, 3761-3771 (1970).

S. S. Dvornikov, V. N. Knyukshto, V. A. Kuz'mitskii, K. N. Solov'ev, and A. M. Shul'ga, Spectral-Luminescence and Quantum-Chemical Study of Molecules of Azaporphyrins [in Russian], Preprint No. 219 of the Institute of Physics of the Academy of Sciences of BSSR, Minsk (1980).

S. S. Dvornikov, V. N. Knyukshto, V. A. Kuz'mitskii (Kuzmitsky), A. M. Shul'ga, and K. N. Solov'ev, J. Lumin., 23, 373-392 (1981).

K. N. Solov'ev, S. F. Shkirman, and T. F. Kachura, Izv. Akad. Nauk SSSR, Ser. Fiz., 27, 767-771 (1963).

V. A. Kuz'mitskii, K. N. Solov'ev, V. N. Knyukshto, I. K. Shushkevich, V. N. Kopranenkov, and A. M. Vorotnikov, Teor. EÉksp. Khim., 19, 655-663 (1983).

L. Bajema, M. Gouterman, and C. B. Rose, J. Mol. Spectrosc., 39, 421-431 (1971).

V. N. Kotlo, K. N. Solov'ev, and S. F. Shkirman, Izv. Akad. Nauk SSSR, Ser. Fiz., 39, 1972-1976 (1975).

I. V. Aleksandrov, Ya. S. Bobovich, V. G. Maslov, and A. N. Sidorov, Opt. Spektrosk., 37, 467-475 (1974).

V. I. Gael', V. A. Kuz'mitskii, and K. N. Solov'ev, Zh. Prikl. Spektrosk., 63, 932-942 (1996).

V. I. Gael', V. A. Kuz'mitskii, and K. N. Solov'ev, Zh. Prikl. Spektrosk., 66, 559-562 (1999).

V. I. Gael', V. A. Kuz'mitskii, and K. N. Solov'ev, Zh. Prikl. Spektrosk., 67, 696-702 (2000).

V. A. Kuz'mitskii, G. T. Klimko, M. M. Mestechkin, and V. N. Poltavets, Teor. Éksp. Khim., 22, 153-160 (1986).

V. A. Kuz'mitskii and G. T. Klimko, Zh. Strukt. Khim., 32, 651-660 (1991).