EOSIN THERMOLUMINESCENCE IN POLYVINYL ALCOHOL FILMS AFTER DOUBLE Vis-IR LASER EXCITATION IN A WIDE TEMPERATURE RANGE

We developed an experimental technique of double stationary visible (l = 532 nm) and pulsed infrared (l = 10.6 mm) laser excitation of the electron-vibrational singlet and triplet states of eosin molecules in polyvinyl alcohol. After infrared excitation, delayed fluorescence (τ_df » 0.15 s) and thermoluminescence (τ_ТL = 4.7 s) of eosin molecules in polymer matrix occur. The rate constants of these processes depend on the temperature and the presence of the water in the polymer. The kinetics of low-temperature processes of thermoluminescence generation and quenching after IR laser pulse is studied. Two characteristic stages of the processes with different activation energies of thermoluminescence are determined: film heating in the 80-270 K temperature range (57.4 J/mole) and ice melting in the polymer matrix within the 270-330 K temperature interval (13.3 kJ/mole).

эозин, замедленная флуоресценция, термолюминесценция, поливиниловый спирт, пленка, двойное лазерное видимое и ИК возбуждение, модель Аррениуса, vibrational relaxation, thermoluminescence, eosin, polyvinyl alcohol, film, double laser visible and infrared excitation, Arrhenius model

1. В. С. Летохов. Успехи физ. наук, 118, № 2 (1976) 149-299

2. F. Yang, L. Jiang, S. Wan, Zh. Cao, L. Liu, M. Wang, Y. Lu. Opt. Laser Technol., 93 (2017) 194-200

3. В. В. Комаров. Вестн. Моск. ун-та. Сер. 3. Физика. Астрономия, № 5 (2013) 3-7

4. S. L. Sobolev. Int. J. Heat Mass Transf., 94 (2016) 138-144

5. A. A. I. Khalil. Opt. Laser Technol., 75 (2015) 105-114

6. Г. Н. Макаров. Успехи физ. наук, 187, № 3 (2017) 241-276

7. D. Ciofini, I. Cacciari, S. Siano. Measurement, 122 (2017) 200-206

8. M. A. Odeneye, A. J. Stace. J. Phys. Chem. Chem. Phys., 7 (2005) 998-1004

9. P. M. Felker, W. R. Lambert, A. H. Zewail. J. Chem. Phys., 82 (1985) 5958

10. А. А. Макаров, А. Л. Малиновский, Е. А. Рябов. Успехи физ. наук, 182, № 10 (2012) 1047-1080

11. С. Паркер. Фотолюминесценция растворов, Москва, Мир (1972)

12. I. Samusev, R. Borkunov, M. Tsarkov, E. Konstantinova, Y. Antipov, M. Demin, V. Bryukhanov. J. Phys.: Conf. Ser., 961 (2018) 012011

13. http://lomophotonica.ru/content/view/27/107/

14. В. Л. Ермолаев. Успехи химии, 70, № 6 (2001) 539-561

15. А. Х Купцов, Г. Н. Жижин. Фурье-спектры комбинационного рассеяния и инфракрасного поглощения полимеров. Справочник, Москва, Физматлит (2001)

16. Hung-Hsia Chen, R. Anbarasan, Long-Sheng Kuo, Ping-Hei Chen. IEEE Nanotechnology Materials and Devices Conference, October 12-15, 2010, Monterey, California, USA (2010) 325-327

17. Ю. Н. Антипов, Е. И. Константинова, Р. Ю. Боркунов, М. В. Царьков, И. Г. Самусев, В. В. Брюханов. Изв. Калинингр. гос. тех. ун-та, № 49 (2018) 280-293

18. В. В. Брюханов, Б. М. Минаев, А. В. Цибульникова, В. А. Слежкин. Опт. и спектр., 119, № 1 (2015) 32-41

19. Y. Satokawa, T. Shika. Macromolecules, 41 (2008) 2908-2913

20. А. М. Седлецкий. Классы аналитических преобразований Фурье и экспоненциальные аппроксимации, Москва, Физматлит (2005)

21. Э. М. Карташов. Аналитические методы в теплопроводности твердых тел, Москва, Высшая школа (2001)

22. В. Штиллер. Уравнение Аррениуса и неравновесная кинетика, Москва, Мир (2000)

23. I. Cendoya, D. Lo¢pez, A. Alegri¢a, C. Mijangos. J. Polymer Sci. B: Polymer Phys., 39 (2001) 1968-1975

24. M. Londoño, J. M. Jaramillo, J. M. Sabater Rr Vélez. Rev. EIA, 18 (2012) 105-114

25. Р. Р. Хасбиуллин, Г. С. Кулагина, Г. Н. Бондаренко, А. Е. Чалых, В. К. Герасимов, Ю. В. Костина, С. В. Никонова. Структура и динамика молек. систем, 1, № 14 (2007) 823-828