Synthesis, Electrochemistry and Luminescences of [Ru(bpy)3]2+

소개

"Synthesis, Electrochemistry and Luminescences of [Ru(bpy)3]2+"에 대한 내용입니다.

목차

1. Abstract
2. Introduction
3. Experimental Section
4. Results and Discussion
5. Conclusions
6. References

본문내용

Abstract
본 실험은 [Ru(bpy)3]2+의 화학적 성질을 연구하고 Quenching 메커니즘을 밝히는데 목적이 있다. 실험에서는 [Ru(bpy)3]2+를 합성하고, Fe3+의 농도에 따른 [Ru(bpy)3]2+ 용액의 형광 스펙트럼을 측정하였다. [Ru(bpy)3]Cl2의 emission spectrum과 [Fe(H2O)6]3+의 absorption spectrum을 대조하는 방법을 통해 [Ru(bpy)3]2+이 Quenching의 2가지 메커니즘 중에서 electron transfer 메커니즘을 따르는 것을 확인할 수 있었다. 또한 [Fe(H2O)6]3+ 의 농도를 달리해가면서 형광 세기를 비교한 값을 가지고 Stern-Volmer equation을 이용하여 [Ru(bpy)3]2+ 의 quenching rate 상수를 계산하였다. 그리고 cyclic voltammetry를 이용하여 alkyl amine compound와 [Ru(bpy)3]2+ 의 반응을 관찰하였다.

Introduction
Fluorescence는 입자가 빛을 흡수한 excited state에서 다시 ground state로 돌아가는 전자 전이를 통해 빛을 방출하는 현상이다. Excited state에서 들뜬 상태인 분자는 quencher가 존재하는 경우에 fluorescence quenching을 거쳐 ground state로 되돌아올 수 있다.
Fluorescence quenching이란 형광의 세기를 감소시키는 과정들을 의미하며 dynamic quenching과 static quenching이 있다. Static quenching의 경우 quencher의 움직임이 없이 energy transfer이 발생하고 dynamic quenching의 경우 quencher의 움직임으로 인해 electron transfer이 발생한다. Energy transfer의 경우, Figure1에서 보이는 것과 같이 donor의 들뜬 에너지 준위가 acceptor의 들뜬 상태 에너지 준위보다 높아 에너지의 전달이 downhill process인 경우에 효과적으로 나타난다.

참고자료

· Paulina Błaszkiewicz, Michał Kotkowiak, Alina Dudkowiak. Fluorescence quenching and energy transfer in a system of hybrid laser dye and functionalized gold nanoparticles. Journal of Luminescence. 2017, Vol. 183, 303-310.
· Department of Chemistry and Nanoscience, Ewha Womans University, Physical Methods in Chemistry 2 Lab Manual, 2023
· David W. Thompson, Akitaka Ito, and Thomas J. Meyer. [Ru(bpy)3]2+* and other remarkable metal-to-ligand charge transfer (MLCT) excited states*. Pure Appl. Chem. 2013, Vol. 85, 1257–1305.
· https://terms.naver.com/entry.naver?docId=5827381&cid=62802&categoryId=62802