《壓力下雙光子吸收誘導的電荷轉移超快過程的研究》是依託吉林大學，由石英擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：壓力下雙光子吸收誘導的電荷轉移超快過程的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：石英
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
有機共軛分子體系的雙光子吸收誘導的分子內和分子間的電荷轉移過程是原子分子物理中的一種重要過程。該過程與雙光子吸收的分子結構特性直接相關。壓力效應能夠引起分子結構的變化，進而導致分子內和分子間電荷轉移速率的不同，從而改變雙光子的吸收截面特性。本項目擬將時間分辨的瞬態吸收技術和高壓DAC技術相結合，通過建立高壓下的瞬態吸收光譜技術平台，探測壓力下有效共軛長度、A-D-A和D-A-D型分子以及氫鍵對電荷轉移超快動力學過程的影響。在理論上，採用密度泛函等量化計算方法，對基於壓力效應的雙光子吸收誘導的電荷轉移過程進行深入的研究。揭示壓力下有機共軛分子的雙光子吸收的分子結構與吸收截面特性的相關性。探索通過測量壓力下的電荷轉移超快動力學過程，實現對雙光子吸收截面特性進行調控的新途徑。
結題摘要
雙光子誘導的分子激發態電荷轉移過程與分子激發態結構特性直接相關。壓力效應能夠引起分子結構的變化，進而導致分子內和分子間電荷轉移速率的不同。本項目針對在壓力下雙光子吸收誘導的電荷轉移超快動力學過程展開研究，通過對電荷轉移過程的實驗測量並結合理論計算，對其微觀機理進行深入細緻的研究，加深對雙光子吸收的分子結構與截面性質關係的認識。項目執行期間我們將時間分辨的瞬態吸收技術和高壓對頂砧技術相結合，建立高壓下的瞬態吸收光譜裝置。利用該裝置研究了壓力下香豆素510分子的激發態扭轉電荷轉移和香豆素7的激發態電荷轉移超快動力學過程。研究結果表明，壓力能改變溶劑的粘度係數，從而影響分子激發態電荷轉移過程以及激發態壽命。因此，通過改變壓力有望實現對分子激發態電荷轉移過程的控制。我們利用高精度理論方法，計算了香豆素分子的雙光子吸收截面，可視化雙光子吸收誘導的分子激發態電荷轉移的方向以及分子激發態電子－空穴的相關性。結果表明香豆素分子內電荷轉移能促進了香豆素分子的雙光子吸收。這些研究結果對於認識壓力下雙光子誘導電荷轉移和吸收截面的特性以及動力學過程具有重要的參考意義。 項目相關研究成果已發表基金標註SCI收錄論文6篇，另外接收待發表的基金標註SCI論文2篇，國內外會議論文6篇。我們的研究對深入認識複雜分子激發態的性質，以及在壓力下的動力學過程，探索對分子激發態超快過程的控制途徑，具有重要意義，也為進一步的研究奠定了基礎。
