Формирование J-агрегатов 21-тиа-5,10,15,20-тетра-(4-сульфофенил)-порфирина в водных растворах

Обнаружено формирование J-агрегатов 21-тиа-5,10,15,20-тетра-(4-cульфофенил)-порфирина в подкисленных водных растворах и измерены их спектрально-люминесцентные характеристики. Показано, что спектрально-люминесцентные характеристики J-агрегатов определяются экситонными взаимодействиями. Определено количество когерентно взаимодействующих мономерных молекул порфирина в агрегате. Установлено, что J-агрегаты гетеропорфирина флуоресцируют с квантовым выходом флуоресценции Ффл = 1.8 × 10^–4. Обнаружена фотолабильность J-агрегатов: при фотовозбуждении J-агрегатов в полосу поглощения при 503 нм они разрушаются до мономерных дважды протонированных молекул. Процесс фотомономеризации является обратимым, при хранении раствора в темноте вновь стабилизируются J-агрегаты.

1. M. Luciano, C. Brueckner. Molecules, 22 (2017) 1—47

2. K. Kano, H. Minamizono, T. Kitae, S. Negi. J. Phys. Chem. A, 101 (1997) 6118—6124

3. K. Kano, K. Fukuda, H. Wakami, R. Nishiyabu, R.F. Pasternack. J. Am. Chem. Soc., 122 (2000) 7494—7502

4. Д. В. Кленицкий, И. В. Вершиловская, Н. Н. Крук. Журн. прикл. спектр., 87 (2020) 700—705 [D. V. Klenitsky, I. V. Vershilovskaya, M. M. Kruk. J. Appl. Spectr., 87 (2020) 784—788]

5. O. Ohno, Y. Kaizu, H. Kobayashi. J. Chem. Phys., 99 (1993) 4128—4139

6. J. M. Ribo, J. Crusats, J.-A. Farrera, M. Luz Valero. J. Chem. Soc., Chem. Commun., 6 (1994) 681—682

7. N. C. Maiti, M. Ravikanth, S. Mazumdar, N. Periasamy. J. Phys. Chem., 99 (1995) 17192—17197

8. D. L. Akins, H.-R. Zhu, C. Guo. J. Phys. Chem., 100 (1996) 5420—5425

9. N. C. Maiti, S. Mazumdar, N. Periasamy. J. Phys. Chem. B, 102 (1998) 1528—1538

10. A. S. R. Koti, J. Taneja, N. Periasamy. Chem. Phys. Lett., 375 (2003) 171—176

11. Yu. V. Malyukin, A. V. Sorokin, V. P.Seminozhenko. Low Temp. Phys., 42 (2016) 429—440

12. J. Knoester, F. C. Spano. In: J-Aggregates, World Scientific, Ed. T. Kobayashi, Singapore (1996) 111—160

13. G. De Luca, A. Romeo, L. M. Scolaro. J. Phys. Chem. B, 109 (2005) 7149—7158

14. Т. С. Жебит, А. Д. Мельник, С. Г. Пуховская, Ю. Б. Иванова, Н. Н. Крук. Журн. прикл. спектр., 89 (2022) 96—103

15. I. Gupta, M. Ravikanth. Coord. Chem. Rev., 250 (2006) 468—518

16. J. N. Demas, G.A. Crosby. J. Phys. Chem., 75 (1971) 991—1024

17. T. Gensch, C. Viappiani, S. E. Braslavsky. J. Am. Chem. Soc., 121 (1999) 10573—10582

18. И. В. Вершиловская, Е. С. Люлькович, С. Г. Пуховская, Ю. Б. Иванова, А. О. Плотникова, Н. Н. Крук. Журн. прикл. спектр., 87 (2020) 181—188 [I. V. Vershilovskaya, L. S. Liulkovich, S. G. Pukhovskaya, Yu. B. Ivanova, A. O. Plotnikova, M. M. Kruk. J. Appl. Spectr., 87 (2020) 201—207]

19. I. V. Vershilovskaya, S. Stefani, P. Verstappen, T. H. Ngo, I. G. Scheblykin, W. Dehaen, W. Maes, M. M. Kruk. Macroheterocycles, 10 (2017) 257—267