Антрацен люминесценция

II. В высокочастотной области, соответствующей колебательным движениям малых и даже очень малых групп (атомы водорода, отдельные электроны), зондирование структуры основано на несколько ином принципе. Возникновение организованных, в первую очередь кристаллических, структур сразу же резко ограничивает подвижность наблюдаемых при соответствующей частоте групп. По аналогии с температурными искажениями релаксационного спектра это должно приводить к смещению или размазыванию резонансных линий. В радиочастотном диапазоне это может быть расширение линий протонного магнитного резонанса при введении в полимер. электронного парамагнитного зонда — какого-либо устойчивого свободного радикала— характер его ЭПР-сигнала меняется в зависимости от плотности окружения, т. е. от того, находится ли он в кристаллической, жидкокристаллической или изотропной (аморфной) области. В оптическом диапазоне по тем же причинам могут изменяться форма, положение и интенсивность полос колебательных спектров (часто приходится, например, встречаться с термином кристаллическая полоса ). Можно вводить в-полимер электронный зонд— люминофор (например, антрацен) и по изменениям спектральных характеристик поляризованной люминесценции снова судить о подвижности или плотности тех участков, в которых расположен люминофор. [c.54]

Несколько определеннее объясняется люминесценция нефтей в ближней ультрафиолетовой области. Работы по изучению люминесценции нефтей в ультрафиолетовой области стали появляться лишь в последнее время [111, 112]. Было показано, что наиболее коротковолновое излучение нефти и ее низкокипящих фракций вызывается бензолом и его гомологами. Конденсированные бициклические ароматические углеводороды (нафталин и его метилзамещенные гомологи) вызывают флуоресценцию в несколько более длинноволновой области. Флуоресценция конденсированных трициклических ароматических соединений (антрацен, фенантрен и их гомологи) уже расположена на границе ультрафиолетовой и видимой областей спектра. [c.484]

Электронно-колебательные спектры ПАУ поглощения и люминесценции зависят от строения и размера молекул. С увеличением числа бензольных ядер в молекуле ПАУ оптические спектры смещаются в сторону больших длин волн, что является следствием большего понижения верхних (возбужденных) 5 -и Г -уровней в ряду по сравнению с соответствующими основными уровнями [439]. Эта зависимость особенно наглядна у ряда молекул с линейным расположением колец (бензол, нафталин, антрацен, нафтацен и др.). При этом частоты —5о- и Т —5о-переходов при добавлении бензольного кольца уменьшаются в среднем на 5000 см . При другом способе конденсирования бензольных ядер эта величина несколько меньше. Можно заметить, что спектры определяются максимальным числом бензольных колец, расположенных в один ряд. Так, спектры [c.237]

Аналогично в водных растворах можно определять другие труднорастворимые ПАУ перилен, коронен и антрацен. Спектры люминесценции этих ПАУ в водно-углеводородной эмульсии и в углеводородах при температуре жидкого азота идентичны. [c.258]

Зонной очистке подвергались также искусственные смеси антрацена. С антрахиноном была приготовлена искусственная смесь (3% антрахинона), которая не давала люминесценции. После четырех проходов ампулы через установку, что соответствует 16 зонным проходам, выход люминесценции составил 0,68. Зонной очистке подвергались искусственные смеси антрацена с 3% карбазола и фенантрена. Контроль осуществляли по спектрам поглощения, полученным при использовании спектрофотометра СФ-4. Оказалось, что после четырех проходов ампулы, т. е. 16 зонных проходов, антрацен очищался от фенантрена (и наоборот), но не очищался от карбазола, что соответствует диаграмме состояния антрацен — карбазол. Недостаток анализа по спектрам в том, что обнаруживаются только примеси, влияющие на люминесценцию, однако не обнаруживаются все остальные примеси, влияющие на рост монокристаллов. Оказалось, что вырастить удовлетворительные монокристаллы можно только из антрацена, очищенного зонной плавкой. [c.208]

Иной тип замедленного испускания наблюдается при люминесценции некоторых ароматических углеводородов, таких, как антрацен и фенантрен, [c.252]

Рио. 72. Тушение люминесценции растворов примесями. Люминесцентные вещества а—флуоресцеин б—антрацен в—хинин-сульфат тушители анилин, гидрохинон, иодистый калий, гваякол концентрации тушителей даны в молях на литр. [c.165]

Как отмечалось выше для системы тетрацен — антрацен, хорошим критерием чистоты образца может служить отсутствие сенсибилизированной люминесценции примеси. Это не исключает наличия примесей, полосы поглощения которых лежат при длинах волн, более коротких, чем длины [c.83]

Между онектрами люминесценции и поглощения существует определенная зависимость. Спектры люминесценции всегда сдвинуты в более длинноволновую область по сравнению со спектрами поглощения. В связи с тем, что методы УФ-спектро-окаиии наиболее эффективны ири анализе ароматических веществ, люминесцентные методы также используются для исследования этих соединений в нефтяных молекулярных растворах. Эталонные спектры ароматических соединений, встречающихся в нефтях и нефтепродуктах, представлены в работе [99]. Так, в спектре свечения нафталина выделяется набор полос различной интенсивности в интервале 320—340 нм. Фенантрен обладает характерными полосами в области 345—375 им, а антрацен — 370—430 нм. Следует отметить, что достаточно узкие полосы флуоресценции (короткоживущей люминесценции) могут быть получены лишь при низких темшературах е помощью эффекта Шпольско го [15]. В растворах происходит ущирение полос, и спектр флуоресценции обычно представляет широкую бесструктурную полосу. [c.57]

Аналогичные результаты получены в работе Хаберкорна [36] при импульсном фотолизе раствора пирена и диэтиланилина в метаноле образуются ион-радикальные пары 0 Л 5, которые могут вследствие СТВ переходить в триплетное состояние. С увеличением поля отключаются 5—Г+- и 5—Г -каналы, в результате замедляется синглет-триплетная эволюция пар и уменьшается выход триплетов пирена. Такие же механизмы синглет-триплетной эволюции проявляются и в фотохимических реакциях в молекулярных твердых телах они приводят к влиянию магнитного поля па интенсивность люминесценции и фотопроводимость кристаллов. Впервые эти эффекты были обнаружены Франкевичем и Балабановым в 1965 г. [37] при фотооблучеиии кристаллов антрацена и тетрацена в магнитном поле уменьшалась интенсивность флуоресценции комплексов с переносом заряда и увеличивался фототок (максимальный эффект 4%). Авторы предложили сде дующее объяснение этих эффектов. При взаимодействии синглетно возбужденной молекулы донора (антрацен, тетрацен) с [c.35]

Для многих веществ чрезвычайно чувствительными к примесям являются спектры флуоресценции. Это связано с эффективным переносом энергии от молекул- хозяев к случайным молекулам примеси [13, 36, 59, 85, 144]. Испускаемое излучение является характеристичным для молекул примеси, а не для основных молекул например, в случае когда содержание тетрацена в антрацене составляет 0,1 часть на миллион, флуоресценция антрацена едва различима, а при содержании 0,3 частей на миллион она полностью подавляется [144]. Перенос энергии изучался и во многих других случаях. Соловьев исследовал влияние второй примеси на спектры поглощения и люминесценции первой примеси в решетке основного вещества. Так, добавка стильбена в кристаллы дибензила, легированные нафта-ценом, вызывает заметные изменения сйектра нафтацена [121]. Теория примесной флуоресценции была разработана Перлиным [84]. [c.170]

Фотокатод ФЭУ должен изготовляться из материала, который очень хорошо освобождает фотоэлектроны [2,6]. Этот материал следует выбирать в зависимости от света люминесценции (энергии фотонов). Для красного света подходит висмут-цезиевый катод, для голубого — сурьмяно-цезиевый катод. В зависимости от комбинации различных материалов и особенно от способа приготовления можно приготовить фотокатоды с различной спектральной чувствительностью. Так как фосфоры, применяемые при сцинтилляционных измерениях, люминесцируют в голубой области спектра [ZnS — Ag (для а- частиц) при 4500 Л, антрацен (для р-частиц) при 4400 Л, NaJ — Т1 (для у-лучер ) при 4100 Л], для этих целей нужно употреблять ФЭУ, которые в этой области длин волн обладают особенно большой чувствительностью и имеют незначительную чувствительность к красным и ультрафиолетовым лучам. Раньше использовали катоды из сурьмы и цезия, в настоящее время используют катоды из сурьмы, калия и натрия (цезий вызывает нежелательную эмиссию электронов из динодов). [c.113]

Болотниковой было установлено, что для линейно аннелиро-ванных полициклических ароматических углеводородов (нафталин, антрацен и т. д.) лучшее разрешение тонкой структуры спектров люминесценции наблюдается в тех нормальных парафинах, линейные размеры молекул которых совпадают или близки к размерам молекулы полициклического ароматического углеводорода (ПАУ) [505]. В этом случае при образовании замороженного раствора исследуемая молекула ПАУ замещает в кристаллической структуре молекулу растворителя таким образом, что длинные оси молекул совпадают. Использование этого эмпирического правила при выборе растворителя из числа нормальных парафинов оказалось возможным и для других классов органических соединений [506—516]. Тем не менее оно не является универсальным, и квазилинейчатые спектры поглощения и люминесценции наблюдаются в случае, когда линейные размеры молекул примеси и растворителя не совпадают [517, 518]. Появление тонкой структуры в спектрах люминесценции таких сложных ароматических углеводородов, как 3,4-бенз-пирен, коронен, порфирин, введенных в гексановую матрицу, объясняется тем, что данные молекулы при образовании замороженного раствора замещают в кристаллической решетке, по-видимому, не одну, а две и более молекул растворителя [508, 514]. [c.236]

Внутримакромолекулярную подвижность полимера можно изучать различными релаксационными методами. Простым и удобным, а главное — высокочувствительным к изменениям микро-броуновского движения, оказывается метод поляризованной люминесценции. Простая установка, несложная методика эксперимента, высокая информативность, отсутствие ограничений в выборе полимера или растворителя, возможность проводить исследования в очень разбавленных растворах при низком содержании полимера в растворе (0,003%)—таковы достоинства этого метода. Кроме того, измеряемые параметры не зависят от концентрации в интервале 0,001—100 мг/мл, поэтому учет концентрации не требуется, что, конечно, значительно упрощает эксперимент. Для применения метода поляризованной люминесценции достаточно ковалентного присоединения люминесцирующей метки к исследуемой макромолекуле. Методы синтеза полимеров с антрацен- [c.77]

Характер предлагаемого метода, работающего на молекулярном уровне , делает его чувствительным и топким инструментом исследования. Примером его применения может служить исследовапие миграции энергии между молекулами примеси. Исследовался антрацен с примесью нафтацена с концентрацией 10 —10 г/г в виде тонких монокристаллов (толщина около 0,5 мк), возбуждаемых светом с такой длиной волны (436 ммк), которая поглощается только нафтаценом и не поглощается антраценом. При малой толщине кристаллов малой концентрации примеси интенсивность ее люминесценции очень слаба. При этом даже небольшая примесь возбуждающего антрацен света может серьезно исказить результат опыта. Нами была разработана специальная методика, преодолевающая эти трудности, и при помощи ее показано, что между молекулами примеси (нафтацена) происходит миграция энергии вплоть до концентраций 6-10 г/г. Это соответствует среднему расстоянию между молекулами 26 постоянных решетки или 208 А, причем миграция в данном случае не может быть объяснена ни резонансным, ни экситонным механизмом и имеет специфическую природу. [c.133]

Н. Д. Жевандров. На отсутствие таких ассоциаций указывает, по-видимому, высокий выход люминесценции нафтацена в антрацене. Известно, что чистый кристаллический нафтацен не люминесцирует. Малая растворимость нафтацена в антрацене также указывает на внедрение молекул по одиночке. [c.134]

Аппаратура. Для удаления из исходного антрацена кислорода перед зонной плавкой его подвергали вакуу-мированию при прогреве до температуры 190—200°, близкой к температуре плавления антрацена. Затем ампулы с антраценом запаивали под азотом (давление 10—20мм рт. ст.). Основные опыты проводили в стеклянных ампулах диаметром 23—24 мм и длиной 350 мм из жаропрочного стекла, предварительно отожженных в течение 8 час при температуре 520—530° С. Вдоль ампулы были расположены четыре зонных нагревателя, выполненных из нихромовой проволоки диаметром 0,2 мм, намотанной на слюде. Нагреватели крепились на стойке неподвижно, через них протягивались ампулы со скоростьк> 60 мм1час при помощи мотора с редуктором. В нагре . ватели подавался стабилизированный ток. Зонной очистке подвергали два основных типа антрацена а) каменноугольный антрацен степени чистоты 97% и б) тот же антрацен после адсорбционной очистки в колонке с АЬОз. Степень очистки контролировали по люминесценции антрацена. Во всех опытах но зонной очистке было достигнуто существенное повышение выхода люминесценции ОТ 0,47 до 0,75 (за 1,00 принята люминесценция особо [c.207]

В стеклянную колонку с внутренним диаметром 10 мм и высотой 30 см, оттянутую снизу на конус и помещенную в рубашку для охлаждения проточной водой, насыпают 25 г порошкообразного оксида алюминия второй степени активности, причем сначала помещают в нижнюю часть колонки тампон из стеклянной ваты, который препятствует высыпанию оксида алюминия из колонки. При наполнении колонки оксидом алюминия его уплотняют, равномерно постукивая по колонке снизу вверх стеклянной палочкой, вставленной в каучуковую трубку, до тех пор, пока верхний уровень оксида алюминия не перестанет опускаться. Над слоем оксида алюминия помещают кружок, из фильтровальной бумаги для предотвращения взмучивания его при наливании жидкости. После наполнения в колонку заливают безводный н-гексан. Когда весь оксид алюминия будет смочен и гексан начнет выходить из колонки,-в нее нужно ввести раствор 0,5—1,0 г продуктов дёгидроциклизации в 100 мл н-гексана. Вымывание фракций из колонки производят также н-гексаном. Скорость фильтрации схмеси устанавливают около 20 мл/ч, что соответствует одной капле за 3—4 с при объеме капли 0,02 мл. Прохождение фракции контролируют по показателю преломления и по свечению в УФ-области спектра. Контроль осуществляют просматриванием колонки под кварцевой лампой. Вначале выходят примести, содержащие нафталин и его гомологи, затем в УФ-обл асти будет заметно движение основной зоны с сине-фиолетовой люминесценцией. Эту фракцию собирают отдельно. После удаления растворителя и перекристаллизации получают фенантрен (т. пл. 100—ЮГС). Остающийся в верхней части колонки антрацен (зона с голубым свечением) не элюируют. [c.101]

Подробные исследования изменений в спектрах флуоресценции кристаллов различных аценов (нафталин, антрацен, тетрацен), полифенилов (дифенил, п-терфенил, п-квартерфенил) и флуорена при облучении Со были выполнены Шарном [95]. Полученные им результаты измерений ослабления спектра флуоресценции антрацена представлены на рис. 19. Шарн показал, что этот процесс в общем сходен с тем, который описывается приведенными выше уравнениями (62) и (63), но обнаружил в некоторых случаях различия в значениях Е1/ для различных максимумов спектра флуоресценции. Он предложил объяснение этого эффекта на основе теории экситонов и (или) центров тушения различной энергии. Альтернативным и более простым объяснением может быть отнесение этих различий за счет различий в спектрах поглощения и (или) в спектрах люминесценции повреж- [c.198]

Поскольку не существует общих универсальных химических методов определения моно- и полициклических углеводородов и их производных, часто используют инструментальные методы (УФ-спектроскопию). Моноядерные ароматические углеводороды (особенно производные бензола) дают интенсивную полосу поглощения в интервале 250—280 нм, если они не содержат в боковой цепи сопряженных ненасыщенных углерод-урле-родных связей. Используя эту полосу поглощения, можно определять концентрацию бензола на уровне микромолей в водных растворах [22]. Конденсированные полициклические углеводороды поглощают в области тех длин волн, где простые ароматические соединения имеют очень слабое поглощение. Так, например, нафталин (в изооктане) при 220,5 нм, антрацен (в этаноле) при 276 пм и хризен (в этаноле) при 268 нм имеют молярный коэффициент поглощения порядка 10 . Для их идентификации или полумикроопределения можно использовать спектры флуоресценции в растворах гексана или циклогексана. Флит и др. [23] определяли конденсированные ароматические углеводороды в диметилформамиде по люминесценции, возникающей при наложении низковольтного переменного напряжения на электроды. [c.442]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология