УДК: 543.422

Фотостимулированная модификация структуры и оптических свойств молекулярного слоя полиметинового красителя

Старовойтов А.А., Разумова Т.К., Калитеевская Е.Н., Крутякова В.П.

Полный текст на elibrary.ru

Публикация в Journal of Optical Technology

Ссылка для цитирования:

Старовойтов А.А., Разумова Т.К., Калитеевская Е.Н., Крутякова В.П. Фотостимулированная модификация структуры и оптических свойств молекулярного слоя полиметинового красителя // Оптический журнал. 2014. Т. 81. № 5. С. 81–87.

Starovoytov A.A., Razumova T.K., Kaliteevskaya E.N., Krutyakova V.P. Photostimulated modification of the structure and optical properties of a molecular layer of a polymethine dye [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2014. V. 81. № 5. P. 81–87.

Ссылка на англоязычную версию:

A. A. Starovoĭtov, T. K. Razumova, E. N. Kaliteevskaya, and V. P. Krutyakova, "Photostimulated modification of the structure and optical properties of a molecular layer of a polymethine dye," Journal of Optical Technology. 81(5), 289-293 (2014). https://doi.org/10.1364/JOT.81.000289

Аннотация:

В работе исследована модификация структуры молекулярного слоя полиметинового красителя под действием лазерного излучения. Резонансное возбуждение alltrans-изомера приводит к необратимому изменению пространственной ориентации и относительных концентраций всех изомерных и агрегированных форм молекул, присутствующих в составе слоя. Влияние суммарной плотности энергии возбуждения на изменение ориентации и относительных концентраций форм зависит от режима генерации и плотности энергии в одиночном импульсе, от концентрации all-trans-изомера, определяющей количество поглощенной энергии в каждом импульсе, и от суммарной концентрации молекул в составе всех форм, влияющей на температуру нагрева. Предложена модель фотостимулированной модификации структуры слоя полиметинового красителя.

Ключевые слова:

спектроскопия, лазер, молекулярный слой, тонкая пленка, димер, J-агрегат

Благодарность:

Работа выполнена при государственной финансовой поддержке ведущих университетов Российской Федерации (субсидия 074-U01).

Коды OCIS: 300.6390

Список источников:

1. Ищенко А.А. Строение и спектрально-люминесцентные свойства полиметиновых красителей. Киев: Наукова думка, 1991. 232 с.
2. Mishra A., Behera R.K., Behera P.K., Mishra B.K., Behera G.B. Cyanines during the 1990s: A Review // Chemical Reviews. 2000. V. 100. № 6. P. 1973–2012.
3. Шелковников В.В. Плеханов А.И., Орлова Н.А. Нанометровые пленки полиметиновых красителей в оптической памяти и нелинейной оптике // Российские нанотехнологии. 2008. Т. 3. № 9-10. С. 36–57.

4. Kang H., Yuan Y., Sun Z., Wang Z. Nonlinear optical properties of a self-organized dye thin film // Chinese optics letters. 2007. V. 5. № 7. P. 428–431.
5. Heilemann M., Margeat E., Kasper R., Sauer M., Tinnefeld P. Carbocyanine Dyes as Efficient Reversible Single-Molecule Optical Switch // Journal of the American Chemical Society. 2005. V. 127. P. 3801–3806.
6. Newman C.R., Frisbie C.D., da Silva Filho D.A., Bredas J.L., Ewbank P.C., Mann K.R. Introduction to organic thin film transistors and design of n-channel organic semiconductors // Chemistry of Materials. 2004. V. 16. P. 4436–4451.
7. Разумова Т.К. Исследования внутримолекулярных процессов, стимулированных интенсивным оптическим излучением // Оптический журнал. 2003. Т. 70. № 12. С. 15–19.
8. Разумова Т.К., Тарновский А.Н., Щелкина Е.П. Неоднородное уширение спектров поглощения и изомерные превращения в несимметричных дикарбоцианинах: влияние электронодонорности ядер // Оптика и спектроскопия. 1992. Т. 72. № 5. С. 1102–1114.
9. Калитеевская Е.Н., Крутякова В.П., Разумова Т.К., Старовойтов А.А. Механизмы формирования равновесного компонентного состава молекулярных слоев полиметиновых красителей // Опт. и спектр. 2011. Т. 110. № 3. С. 398–405.
10. Simpson G.J., Rowlen K.L. Molecular orientation at surfaces: surface roughness contributions to measurements based on linear dichroism // Journal of Physical Chemistry B. 1999. V. 103. P. 3800–3811.
11. Starovoytov A., Kaliteevskaya E., Krutyakova V., Razumova T. Influence of Molecule-Substrate Interaction on Component Composition of Cyanine Thin Films // IEEE-NANO 2013 Proceeding. 2013. P. 1081–1084.
12. Starovoytov A., Kaliteevskaya E., Krutyakova V., Razumova T. Influence of Substituent in Conjugated Chain of Molecules on Nanocomponents Composition of Polymethine Dye Films // Proceedings of the International Conference Nanomaterials: Applications and Properties. 2012. V. 1. № 2. P. 02NFC20-1–02NFC20-4.
13. Kaliteevskaya E.N., Krutyakova V.P., Razumova T.K. and Starovoytov A.A. Mechanisms of the changes in the conformational composition and spatial reorientation of molecular components of a dicarbocyanine dye layer induced by heating or resonance photoexcitation // Proc. SPIE. 2007. V. 6728. P. 67281X-1–67281X-6.
14. Герасимова С.И., Калитеевская Е.Н., Крутякова В.П., Разумова Т.К. Исследования термостимулированных обратимых перестроек структуры и оптических параметров молекулярных слоев полиметиновых красителей // Оптический журнал. 2008. Т. 75. № 6. С. 9–12.