作者theory (真男人˙希尔瑞)
看板Chemistry
标题Re: [问题] 有机发光材料-引入氰基(CN)
时间Sat Oct 31 16:47:22 2015
※ 引述《lantys (It's a baby !)》之铭言：
: 想请教一个基本却又找不到满意解答的问题
: 有机发光材料中 包含光致发光和电致发光 结构常常会引入氰基CN的原因为何？
我可能看的 paper 没你多，但我确实看过引用 CN 的解释
CN 是一个相对强的拉电子基，除了相对稳定及好合成之外
CN 的拉电子方式有两种，除了 inductive 的静电引力，还能 resonant 形成双键
也就是 -C≡N <-> =C=N:
双键的形成会造成分子结构变得更加坚硬，如此一来可以锁住非放光过程
比如说 IC 必须藉由分子振动来进行，双键可以有效地减缓此过程
不过有时引入 CN 除了抑制 IC 之外，还会增强 ISC，这就是题外话了。
至於为何要抑制非放光过程呢？对於发光材料的重要性应该不用我解释了。
: 另外想请教
: 通常说donor-acceptor 的结构设计会导致 charge transfer会使光致发光效率下降
: 但又有一些发光材料结构刻意设计为donor-acceptor
: 原因为何？
这会跟分子的大小及几何形状有关
CT 能够在激发态时将分子内的电荷转移到另一处
这样可以造成很大的 transition dipole moment，增加电子跃迁的效率
不仅容易吸收光，同时也容易放出光，对於发光材料来说是正面的加成
但是如果 donor 及 acceptor 距离太远或是中间的化学能障较大
激发态时的 exciton 反而难以生成，会造成这种材料或分子的发光效率下降
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※ 编辑: theory (155.69.196.162), 10/31/2015 16:49:48
1F：推 faniour: CT激发态的分子平衡态跟基态结构上有键长差 10/31 19:05
2F：→ faniour: 会造成吸收跟萤光间很大的红移 10/31 19:08
3F：→ faniour: 越红的光S1或T1跟S0的高振动能阶越容易有重叠 10/31 19:19
4F：→ faniour: 越容易走非放光途径 10/31 19:23
5F：→ faniour: 做深蓝或绿光用CN调能阶还不会出太大状况 10/31 19:25
6F：→ faniour: LUMO也还能够匹配 10/31 19:25
7F：→ faniour: 另外，TICT出现对放光现象不一定是正面的 10/31 19:30
8F：→ faniour: 随然大部分D端结构刚硬锁死比较多 10/31 19:33
9F：→ faniour: 很久没读书了，T大讲的比较有条理 10/31 20:00
10F：→ faniour: 总之，这领域的现象能控制的了就可有成效 10/31 20:01
11F：→ theory: TICT 跟 CN 不见得有关，而且电子掉到里面之後就不放光了 10/31 22:33
12F：→ theory: CN 的拉电子能力可以看 HOMO 及 LUMO 的电子分布 10/31 22:38
13F：→ faniour: 是，跟产生双键有关，但是有些TICT会放光的 10/31 22:38
14F：→ theory: 会放光的 TICT 是因为基态结构已经扭转了 ..... 10/31 22:42
15F：推 Corsairs: CT放光能力会高过LE放光吗? 10/31 22:44
16F：→ faniour: 基态就很强的CT? 这边的细节我已经忘的差不多 10/31 22:48
17F：→ faniour: 那就是共价连结的分子内能量转移？ 10/31 22:49
18F：→ theory: CT 是一种行为，这里指在激发态时电荷被转移到另一处 11/01 16:48
19F：→ theory: TICT 是指某一种 LUMO 有着 CT 的特性，而且 DA 平面翻转 11/01 16:49
20F：→ theory: TICT 能放光的情况是基态的几何形状已经是翻转的，不是 CT 11/01 16:50
21F：→ theory: 我不知道 CT 跟 LE 的相对关系，只是不少染料都有 CT band 11/01 16:52
22F：推 Corsairs: 我之前认知是 放光的能力取决於S1&S0电子分布的重叠度 11/01 22:25
23F：→ Corsairs: 而CT会降低重叠。但跃迁偶极矩变大，放光也会变大也没错 11/01 22:27
24F：→ Corsairs: 不知道哪个因子的影响较大就是了..... 11/01 22:35
25F：→ faniour: 趁着放假回去翻了一下 11/02 13:09
26F：→ faniour: DA因为强dipole增强放光效率是确定的 11/02 13:10
27F：→ faniour: 由HOMO/LUMO来看就是两者overlap或说作用强 11/02 13:12
28F：→ faniour: 但是会造成基态与激发态核间距明显改变，放光红移 11/02 13:13
29F：推 faniour: 同时过度状态会有单双键的改变，容易有结构扭曲 11/02 13:18
30F：→ faniour: 在DA越来越强时，受激分子会直接进入TICT态 11/02 13:19
31F：→ faniour: 扭曲近90度，接近正交，HOMO/LUMO无沟通 11/02 13:20
32F：→ faniour: 走非辐射缓解，类似PET造成quenching 现象 11/02 13:22
33F：→ faniour: 但是这种状态受温度，还有立体障碍影响不一定 11/02 13:23
34F：→ faniour: 完全不放光 11/02 13:24
35F：→ faniour: 另外也可以藉TICT後走ISC再放光 11/02 13:28
36F：→ faniour: 光是空间中传播的电磁扰动，强偶极造成的扰动 11/02 13:33
37F：→ faniour: 就以电磁波传递出去 11/02 13:34
38F：→ faniour: LE跟CT没比较过，不过放光速率跟振子强度和 11/02 14:01
39F：→ faniour: 吸收频率平方正相关，振子强度又与偶极正相关 11/02 14:05
40F：→ faniour: 这边讲偶极都是transition dipole moment 11/02 14:06
41F：→ faniour: 在小分子又短波长的放光LE可能会蛮强的 11/02 14:19
42F：→ reckson1017: 优质文章 11/02 23:10
43F：推 ailestrike: 藉这篇文章请教F大与T大有无相关书籍推荐? 11/05 17:50
44F：→ ailestrike: 置底推荐书单中似乎没有相关的书籍 11/05 17:51