Ảnh hưởng của từ trường lên trạng thái kích thích của hệ cho/nhận hữu cơ: một công cụ hiệu quả để tìm hiểu quá trình dung môi hóa

Tóm tắt

Nhiều hệ cho/nhận electron có thể hình thành các phức trao đổi điện tích ở trạng thái kích thích (exciplex) trong các phản ứng trao đổi electron giữa chất nhận ở trạng thái kích thích và chất cho ở trạng thái nền. Exciplex có thể được phát hiện qua phổ huỳnh quang. Hơn nữa, sự phát huỳnh quang của exciplex bị ảnh hưởng bởi từ trường ngoài. Trong nghiên cứu này, chúng tôi dựa vào ảnh hưởng của từ trường ngoài lên exciplex của cặp cho/nhận electron N,N-dimethylaniline (chất cho)/ 9,10-dimethylanthracene (chất nhận) trong các hệ hỗn hợp 02 dung môi đồng thể và dị thể để nghiên cứu các ảnh hưởng của quá trình dung môi hóa lên các chất tan trong dung dịch. Hằng số điện môi, e_s, của hệ hỗn hợp 02 dung môi đồng thể propyl acetate (PA)/butyronitrile (BN) thay đổi trong khoảng 6,0 đến 24,6. Hỗn hợp 02 dung môi dị thể toluene (TO)/dimethylsulfoxide (DMSO) có hằng số điện môi thay đổi trong khoảng 4,3 đến 15,5. Trong môi trường dị thể, các phân tử DMSO dung môi hóa ưu thế các chất tan trong dung dịch bằng cách tạo một vi đám DMSO xung quanh chất tan. Tất cả những ảnh hưởng của quá trình dung môi hóa được thể hiện qua sự thay đổi về từ trường, thời gian tồn tại  và động học của exciplex.