Ultrafast excited states dynamics of [Ru(bpy)3]2+ dissolved in ionic liquids

文献情報

出版日 2016-09-23
DOI 10.1039/C6CP05655E
インパクトファクター 3.676
著者

Mario Borgwardt, Martin Wilke, Igor Yu. Kiyan


原文を見る

要旨

Room-temperature ionic liquids (ILs) represent a well-known class of materials exhibiting extremely low vapor pressures and high electrochemical stability. These properties make ILs attractive for various applications requiring UHV conditions. Here, we apply 1-ethyl-3-methylimidazolium trifluoromethanesulfonate [EMIM][TfO] as a solvent to investigate the excited state dynamics of the transition metal complex [Ru(bpy)3]2+ with the use of ultrafast XUV photoelectron spectroscopy. This study is aimed to reveal the effect of the IL environment when the frontier molecular orbitals and the states dynamics of the solute need to be addressed. By initiating the electron dynamics with a pump laser pulse of 480 nm wavelength, we can unambiguously characterize the kinetics of the excited states of [Ru(bpy)3]2+ and determine their absolute binding energies. From a global fit analysis of the transient signal, the binding energies of the initially populated metal-to-ligand charge-transfer state 1MLCT and the thermally relaxed 3MLCT are inferred to be −0.2 eV and 0.3 eV, respectively. A three-state model, including the intersystem crossing (ISC) from the 1MLCT to the 3MLCT state and the intramolecular vibrational relaxation (IVR) within the triplet configuration, is used to describe the involved decay processes. The kinetic constants of (37 ± 10) fs for the ISC and (120 ± 20) fs for the IVR are found to be in agreement with the values previously reported for aqueous solution. The obtained results open up exciting new possibilities in the field of liquid phase spectroscopy.

関連文献

Experimental evidence of dual emission in a negatively solvatochromic push–pull pyridinium derivative

B. Carlotti, A. Cesaretti, C. G. Fortuna, A. Spalletti, F. Elisei

2014-11-27 Paper

DOI: 10.1039/C4CP04963B

Front cover

Cover

DOI: 10.1039/C4CP90090A

An efficient method to enhance the stability of sulphide semiconductor photocatalysts: a case study of N-doped ZnS

Yansong Zhou, Gang Chen, Yaoguang Yu, Yujie Feng, Yi Zheng, Fang He, Zhonghui Han

2014-11-27 Paper

DOI: 10.1039/C4CP03736G

Terbium-doped gadolinium oxide nanoparticles prepared by laser ablation in liquid for use as a fluorescence and magnetic resonance imaging dual-modal contrast agent

Fei Chen, Min Chen, Chuan Yang, Jun Liu, Ningqi Luo, Guowei Yang, Dihu Chen, Li Li

2014-11-12 Paper

DOI: 10.1039/C4CP04380D

1064 nm SERS of NIR active hollow gold nanotags

H. Kearns, N. C. Shand, W. E. Smith, K. Faulds, D. Graham

2014-11-27 Paper

DOI: 10.1039/C4CP04281F

The Crystal-T algorithm: a new approach to calculate the SLE of lipidic mixtures presenting solid solutions

Guilherme J. Maximo, Mariana C. Costa, Antonio J. A. Meirelles

2014-06-18 Paper

DOI: 10.1039/C4CP01529K

Imidazolium-based ionic liquids with different fatty acid anions: phase behavior, electronic structure and ionic conductivity investigation

Mrinmoy Biswas, Madhab Dule, Pabitra N. Samanta, Sharmistha Ghosh, Tarun K. Mandal

2014-06-20 Paper

DOI: 10.1039/C4CP01324G

Intermolecular interactions between a Ru complex and organic dyes in cosensitized solar cells: a computational study

Hitoshi Kusama, Takashi Funaki, Nagatoshi Koumura, Kazuhiro Sayama

2014-06-16 Paper

DOI: 10.1039/C4CP01880J

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

4'-ブロモビフェニル-3-メトークシーディ.ActionBarはどのように保存すればよいですか?

4'-ブロモビフェニル-3-メトークシーディ.ActionBarは、冷暗所で、直射日光を避け、密栓の容器に保存し、遠隔場所に保管してください。温度は常温(0〜2...

149506-25-24'-Bromo-biphenyl-3-...
化合物よくある質問

間甲苯乙腈とは何ですか?

間甲苯乙腈はCAS番号2947-60-6の有機化合物で、化学式はC9H11CNです。この物質は液体で、芳族性と氰基の特性を有しています。

2947-60-6(3-Methylphenyl)acet...
化合物よくある質問

2-異丙基フェニルヒドラジン塩酸塩とは何ですか?

2-異丙基フェニルヒドラジン塩酸塩は、CAS番号58928-82-8を有する化合物で、構造式はC11H14N2HClです。これは塩基性化合物であり、水に溶けやす...

58928-82-8(2-Isopropylphenyl)h...
化合物よくある質問

5-(4-クロロフェニル)-4H-1,2,4-三氮唑-3-アミンを取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

5-(4-クロロフェニル)-4H-1,2,4-三氮唑-3-アミンは取り扱いに注意が必要です。PPEとして防塵マスク、ゴーグル、手袋を使用し、ドラフトチャンバーを...

98554-00-85-(4-Chlorophenyl)-1...
化合物よくある質問

去甲基雷贝拉唑硫醚はどのように合成されますか?

去甲基雷贝拉唑硫醚は、ベンジミダゾール硫化物と3-メチル-4-ピリジノールの反応によって合成されます。具体的には、2-チオキシドベンジミダゾールと3-メチル-4...

117976-91-73-({2-[(1H-Benzimida...
化合物よくある質問

2-ブロモ-5-フロロ-N-(2-フェノールメチル)ベンゼンウレアは安全ですか?

2-ブロモ-5-フロロ-N-(2-フェノールメチル)ベンゼンウレアは、毒性や刺激性の実験データに基づき、適切な取扱いと防護措置を講じることで安全に使用できます。...

923722-86-52-Bromo-5-fluoro-N-(...
化合物よくある質問

対甲苯磺酸酯-四聚乙二醇-四氢吡喃醚の物理化学的性質は何ですか?

対甲苯磺酸酯-四聚乙二醇-四氢吡喃醚のCAS番号は86259-89-4です。この化合物は無色の液体で、分子量は約724.8です。高濃度では溶血性が報告されており...

86259-89-42-(2-{2-[2-(Tetrahyd...
化合物よくある質問

2-(3-(二氟甲基)-4-氟苯基)-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二噁硼戊環はどのように保存すればよいですか?

2-(3-(二氟甲基)-4-氟苯基)-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二噁硼戊環は、室温で暗い場所に保管し、直射日光から遠ざけ、容器は密閉状態で保存してくだ...

445303-65-12-[3-(difluoromethyl...
化合物よくある質問

6-アミノ-5-クロロ-2-シクロプロピルピリミジンカルボン酸の代替品はありますか?

この化合物の代替品には、ピロリミジン酸やその類似物、またピロリミジンカルボン酸の他の異性体があります。これらの代替品は、特定の化学反応や目的に応じて選択すること...

858956-08-86-Amino-5-chloro-2-c...
化合物よくある質問

5-クロロベンゾ[1,3]二オキセイン-4-アミンに適用される法規ガイドラインは何ですか?

5-クロロベンゾ[1,3]二オキセイン-4-アミンはCAS番号379228-45-2に該当します。この化合物はGHS分類でH314(接触により急性毒性がある)と...

379228-45-25-Chloro-1,3-benzodi...

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。