Effect of deprotonation on absorption and emission spectra of Ru(ii)-bpy complexes functionalized with carboxyl groups

文献情報

出版日 2010-06-16
DOI 10.1039/B924910A
インパクトファクター 3.676
著者

Svetlana Kilina, Alexey Koposov, Milan Sykora, Sergei Tretiak


原文を見る

要旨

Changes in the ground and excited state electronic structure of the [Ru(bpy)3]2+ (bpy = 2,2′-bipyridine) complex induced by functionalization of bpy ligands with carboxyl and methyl groups in their protonated and deprotonated forms are studied experimentally using absorption and emission spectroscopy and theoretically using density functional theory (DFT) and time dependent DFT (TDDFT). The introduction of the carboxyl groups shifts the metal-to-ligand-charge-transfer (MLCT) absorption and emission bands to lower energies in functionalized complexes. Our calculations show that this red-shift is due to the stabilization of the lowest unoccupied orbitals localized on the substituted ligands, while the energies of the highest occupied orbitals localized on the Ru-center are not significantly affected. Consistent with previously observed trends in optical spectra of related Ru(II) complexes, deprotonation of the carboxyl groups results in a blue shift in the absorption and phosphorescence spectra. The effect originates from interplay of positive and negative solvatochromism in the protonated and deprotonated complexes, respectively. This results in more delocalized character of the electron transition orbitals in the deprotonated species and a strong destabilization of the three lowest unoccupied orbitals localized on the substituted and unsubstituted ligands, all of which contribute to the lowest-energy optical transitions. We also found that owing to the complexity of the excited state potential energy surfaces, the calculated lowest triplet excited state can be either weakly optically allowed 3MLCT or optically forbidden Ru 3d–d transition depending on the initial wavefunction guess used in TDDFT calculations.

関連文献

Reduction and oxidation of Au adatoms on the CeO2(111) surface – DFT+U versus hybrid functionals

Christopher Penschke, Joachim Paier

2017-04-24 Paper

DOI: 10.1039/C7CP01785E

Back-exchange: a novel approach to quantifying oxygen diffusion and surface exchange in ambient atmospheres

Samuel J. Cooper, Mathew Niania, Franca Hoffmann, John A. Kilner

2017-04-27 Paper

DOI: 10.1039/C7CP01317E

Contents list

Front/Back Matter

DOI: 10.1039/C7CP90121F

Electronic characterization of Geobacter sulfurreducens pilins in self-assembled monolayers unmasks tunnelling and hopping conduction pathways

Krista M. Cosert, Rebecca J. Steidl, Angelines Castro-Forero, Robert M. Worden, Gemma Reguera

2017-03-30 Paper

DOI: 10.1039/C7CP00885F

Ab initio calculation of the attempt frequency of oxygen diffusion in pure and samarium doped ceria

Julius Koettgen, Tobias Zacherle

2017-03-24 Paper

DOI: 10.1039/C6CP04802A

Intracellular-molecular changes in plasma-irradiated budding yeast cells studied using multiplex coherent anti-Stokes Raman scattering microscopy

Ryo Furuta, Naoyuki Kurake, Kenji Ishikawa, Keigo Takeda, Hiroshi Hashizume, Hiroki Kondo, Takayuki Ohta, Masafumi Ito, Makoto Sekine, Masaru Hori

2017-04-27 Communication

DOI: 10.1039/C7CP00489C

Towards improved magnetic fluid hyperthermia: major-loops to diminish variations in local heating

Cristina Munoz-Menendez, Juan M. Ruso, Daniel Baldomir

2017-05-11 Paper

DOI: 10.1039/C7CP01442B

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

2-メトキシ-4-(メチルスルフィニル)アミンの主な用途は何ですか?

2-メトキシ-4-(メチルスルフィニル)アミンは、主に医薬品および農薬の製造に使用されます。また、合成化学の一部として研究用材料としても利用されます。

41608-73-52-Methoxy-4-(methyls...
化合物よくある質問

4-溴甲基-3-甲氧基苯甲酸は安全ですか?

安全ではありません。触覚や吸入に注意が必要で、適切な防護具を使用してください。

118684-13-24-(Bromomethyl)-3-me...
化合物よくある質問

4,6-二氯-N-甲基ピラミジンアミンの代替品はありますか?

代替品としては、4,6-二クロロピラミジンアミンや他のピラミジン系化合物が考えられます。ただし、目的と用途によって最適な代替品は異なります。

10397-15-64,6-Dichloro-N-methy...
化合物よくある質問

6-氯-4-甲基-1H-吲哚を含む廃棄物はどのように処理すべきですか?

6-氯-4-甲基-1H-吲哚の廃棄物は、適切な容器に収集し、密閉して保管します。温度は常温、湿度は低く、直射日光を避けて保管することを推奨します。廃棄処理は専門...

885520-84-36-chloro-4-methyl-1H...
化合物よくある質問

2-フローユロ-4-(トリフルオロメチル)ベンゾイドについて「に適用される法規ガイドラインは何ですか」

2-フローユロ-4-(トリフルオロメチル)ベンゾイドのCAS番号は207974-08-1です。この化合物はGHS分類で毒性物質と有害な反応物質として分類されます...

207974-08-1[2-Fluoro-4-(trifluo...
化合物よくある質問

4-ニトロフェニルN-[(ベンゼルオキシルカーボンイル]グリシングリシングリシン酸はどのように保存すればよいですか?

4-ニトロフェニルN-[(ベンゼルオキシルカーボンイル]グリシングリシングリシン酸は、室温で暗所に保管し、乾燥した環境で保存することを推奨します。容器は密閉性の...

19811-64-44-Nitrophenyl N-[(be...
化合物よくある質問

イソデスロラタドリンの代替品はありますか?

イソデスロラタドリンの代替品としては、デスロラタドリンや他の抗ヒスタミン薬が挙げられます。具体的には、デスロラタドリン、ラセカミド、フェルタドリンなどが、症状や...

183198-49-4Iso Desloratadine
化合物よくある質問

5-甲氧基-1,2,3,4-四氢异喹啉盐酸盐はどのように合成されますか?

5-甲氧基-1,2,3,4-四氢异喹啉盐酸盐の一般的な合成方法は、メタノール中で5-メトキシ-1,2,3,4-四ヒュドロイソキシンを塩酸で塩化します。この反応で...

103030-69-95-Methoxy-1,2,3,4-te...
化合物よくある質問

4-アミノ-5-メトキシ-2-トルエンサルホニック酸についての法規ガイドラインは何ですか?

CAS番号6471-78-9の4-アミノ-5-メトキシ-2-トルエンサルホニック酸は、GHS分類では corrosive(腐食性)と識別されます。EUのREAC...

6471-78-94-Amino-5-Methoxy-2-...
化合物よくある質問

甲基孕酮を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

甲基孕酮の取り扱いは、PPE(個人保護具)の使用が必要な重要な安全事項を伴います。防塵マスク、ゴーグル、手袋を着用することが推奨されます。ドラフトチャンバーを使...

204063-33-22-[(Diphenylmethyl)a...

掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

おすすめ化合物

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。