邻二氯苯激发态动力学

李晓营 王利 王艳秋 宋哲 刘本康

引用本文: 李晓营, 王利, 王艳秋, 宋哲, 刘本康. 邻二氯苯激发态动力学[J]. 物理化学学报, 2015, 31(9): 1655-1661. doi: 10.3866/PKU.WHXB201506291 shu
Citation:  LI Xiao-Ying, WANG Li, WANG Yan-Qiu, SONG Zhe, LIU Ben-Kang. Dynamics of Excited o-Dichlorobenzene[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2015, 31(9): 1655-1661. doi: 10.3866/PKU.WHXB201506291 shu

邻二氯苯激发态动力学

  • 基金项目:

    国家自然科学基金(21303199)资助项目 (21303199)

摘要:

利用飞秒分辨的激光泵浦-探测技术结合飞行时间质谱和光电子速度成像方法研究了邻二氯苯第一电子单重激发态(S1)的超快动力学. 邻二氯苯的S1态振动基态寿命为(651 ± 10) ps, 对应于S1振动基态向三重态的系间窜越过程. 邻二氯苯S1的高振动激发9a218a2对应两个衰减通道, 其中寿命为(458 ± 12) fs的超快过程对应于由处于振动激发的S1向高振动激发的基态(S0)发生的内转换过程, 而寿命为(90 ± 10) ps过程则对应由S1态向三重态(T1)的系间窜越过程, 电离产生的光电子能谱中长寿命的谱峰可能与系间窜越过程有关. S1态高振动态的旋轨耦合程度比低振动态的更强, 导致系间窜越过程更快.

English

    1. [1]

      (1) Zewail, A. H. Angew. Chem. Intl. Edit. Engl. 2000, 39, 2586.

      (1) Zewail, A. H. Angew. Chem. Intl. Edit. Engl. 2000, 39, 2586.

    2. [2]

      (2) Hertel, I. V.; Radloff, W. Rep. Prog. Phys. 2006, 69, 1897. doi: 10.1088/0034-4885/69/6/R06(2) Hertel, I. V.; Radloff, W. Rep. Prog. Phys. 2006, 69, 1897. doi: 10.1088/0034-4885/69/6/R06

    3. [3]

      (3) Gullett, B.; Oudejans, L.; Touati, A.; Ryan, S.; Tabor, D. J. Mater. Cycles Waste Manage. 2008, 10, 32. doi: 10.1007/s10163-007-0195-8(3) Gullett, B.; Oudejans, L.; Touati, A.; Ryan, S.; Tabor, D. J. Mater. Cycles Waste Manage. 2008, 10, 32. doi: 10.1007/s10163-007-0195-8

    4. [4]

      (4) Gaber, A.; Riese, M.; Grotemeyer, J. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 425. doi: 10.1021/jp074802t(4) Gaber, A.; Riese, M.; Grotemeyer, J. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 425. doi: 10.1021/jp074802t

    5. [5]

      (5) Gaber, A.; Riese, M.; Witte, F.; Grotemeyer, J. Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 1628. doi: 10.1039/b816800h(5) Gaber, A.; Riese, M.; Witte, F.; Grotemeyer, J. Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 1628. doi: 10.1039/b816800h

    6. [6]

      (6) Fujisawa, S.; Oonishi, I.; Masuda, S.; Ohno, K.; Harada, Y. J. Phys. Chem. 1991, 95, 4250. doi: 10.1021/j100164a017(6) Fujisawa, S.; Oonishi, I.; Masuda, S.; Ohno, K.; Harada, Y. J. Phys. Chem. 1991, 95, 4250. doi: 10.1021/j100164a017

    7. [7]

      (7) Scharping, H.; Zetzsch, C. J. Mol. Spectrosc. 1995, 112, 8. doi: 10.1016/0022-2852(85)90186-9(7) Scharping, H.; Zetzsch, C. J. Mol. Spectrosc. 1995, 112, 8. doi: 10.1016/0022-2852(85)90186-9

    8. [8]

      (8) Weichhardt, C.; Zimmermann, R.; Schramm, K. W.; Boesl, U.; Schlag, E. W. Rapid Commun. Mass Spectrom. 1994, 8, 381.(8) Weichhardt, C.; Zimmermann, R.; Schramm, K. W.; Boesl, U.; Schlag, E. W. Rapid Commun. Mass Spectrom. 1994, 8, 381.

    9. [9]

      (9) Imura, K.; Kishimoto, N.; Ohno, K. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 9111. doi: 10.1021/jp011970r(9) Imura, K.; Kishimoto, N.; Ohno, K. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 9111. doi: 10.1021/jp011970r

    10. [10]

      (10) Singh, I. B.; Rai, S. B.; Rai, D. K. J. Mol. Spectrosc. 1994, 163, 364. doi: 10.1006/jmsp.1994.1032(10) Singh, I. B.; Rai, S. B.; Rai, D. K. J. Mol. Spectrosc. 1994, 163, 364. doi: 10.1006/jmsp.1994.1032

    11. [11]

      (11) Borg, O. A.; Karlsson, D.; Isomaki-Krondahl, M.; Davidsson, J.; Lunell, S. Chem. Phys. Lett. 2008, 456, 123. doi: 10.1016/j.cplett.2008.03.030(11) Borg, O. A.; Karlsson, D.; Isomaki-Krondahl, M.; Davidsson, J.; Lunell, S. Chem. Phys. Lett. 2008, 456, 123. doi: 10.1016/j.cplett.2008.03.030

    12. [12]

      (12) Potts, A. W.; Holland, D. M. P.; Powis, I.; Karlsson, L.; Trofimov, A. B.; Bodzuk, I. L. Chem. Phys. 2013, 415, 84. doi: 10.1016/j.chemphys.2012.12.031(12) Potts, A. W.; Holland, D. M. P.; Powis, I.; Karlsson, L.; Trofimov, A. B.; Bodzuk, I. L. Chem. Phys. 2013, 415, 84. doi: 10.1016/j.chemphys.2012.12.031

    13. [13]

      (13) Powis, I.; Trofimov, A. B.; Bodzuk, I. L.; Holland, D. M. P.; Potts, A. W.; Karlsson, L. Chem. Phys. 2013, 415, 291. doi: 10.1016/j.chemphys.2012.09.026(13) Powis, I.; Trofimov, A. B.; Bodzuk, I. L.; Holland, D. M. P.; Potts, A. W.; Karlsson, L. Chem. Phys. 2013, 415, 291. doi: 10.1016/j.chemphys.2012.09.026

    14. [14]

      (14) Shimoda, A.; Hikida, T.; Morl, Y. J. Phys. Chem. 1979, 83, 1309. doi: 10.1021/j100473a015(14) Shimoda, A.; Hikida, T.; Morl, Y. J. Phys. Chem. 1979, 83, 1309. doi: 10.1021/j100473a015

    15. [15]

      (15) Han, K. L.; He, G. Z. J. Photochem. Photobiol. C-Photochem. Rev. 2007, 8, 55. doi: 10.1016/j.jphotochemrev.2007.03.002(15) Han, K. L.; He, G. Z. J. Photochem. Photobiol. C-Photochem. Rev. 2007, 8, 55. doi: 10.1016/j.jphotochemrev.2007.03.002

    16. [16]

      (16) Liu, B. K.; Wang, B. X.; Wang, Y. Q.; Wang, L. Chem. Phys. Lett. 2009, 477, 266. doi: 10.1016/j.cplett.2009.07.025(16) Liu, B. K.; Wang, B. X.; Wang, Y. Q.; Wang, L. Chem. Phys. Lett. 2009, 477, 266. doi: 10.1016/j.cplett.2009.07.025

    17. [17]

      (17) Liu, Y. J.; Persson, P.; Lunell, S. J. Chem. Phys. 2004, 121, 11000. doi: 10.1063/1.1810135(17) Liu, Y. J.; Persson, P.; Lunell, S. J. Chem. Phys. 2004, 121, 11000. doi: 10.1063/1.1810135

    18. [18]

      (18) Sponer, H. Rev. Mod. Phys. 1942, 14, 224. doi: 10.1103/RevModPhys.14.224(18) Sponer, H. Rev. Mod. Phys. 1942, 14, 224. doi: 10.1103/RevModPhys.14.224

    19. [19]

      (19) Ichimura, T.; Mori, Y. Chem. Phys. Lett. 1995, 122, 51. doi: 10.1016/0009-2614(85)85476-2(19) Ichimura, T.; Mori, Y. Chem. Phys. Lett. 1995, 122, 51. doi: 10.1016/0009-2614(85)85476-2

    20. [20]

      (20) Ichimura, T.; Mori, Y. J. Chem. Phys. 1997, 107, 835. doi: 10.1063/1.474383(20) Ichimura, T.; Mori, Y. J. Chem. Phys. 1997, 107, 835. doi: 10.1063/1.474383

    21. [21]

      (21) Zhu, R. S.; Zhang, H.; Wang, G. J.; Gu, X. B.; Han, K. L.; He, G. Z.; Lou, N. Q. Chem. Phys. 1999, 248, 285.(21) Zhu, R. S.; Zhang, H.; Wang, G. J.; Gu, X. B.; Han, K. L.; He, G. Z.; Lou, N. Q. Chem. Phys. 1999, 248, 285.

    22. [22]

      (22) Szaflarski, D. M.; Simon, J. D.; EI-Sayed, M. A. J. Phys. Chem. 1986, 90, 5050. doi: 10.1021/j100412a035(22) Szaflarski, D. M.; Simon, J. D.; EI-Sayed, M. A. J. Phys. Chem. 1986, 90, 5050. doi: 10.1021/j100412a035

    23. [23]

      (23) Yang, J. J.; Simon, J. D.; EI-Sayed, M. A. J. Phys. Chem. 1984, 88, 6091. doi: 10.1021/j150669a005(23) Yang, J. J.; Simon, J. D.; EI-Sayed, M. A. J. Phys. Chem. 1984, 88, 6091. doi: 10.1021/j150669a005

    24. [24]

      (24) Diau Eric, W. G.; Casanova, J.; Roberts, J. D.; Zewail, A. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2000, 97, 1376. doi: 10.1073/pnas.030524797(24) Diau Eric, W. G.; Casanova, J.; Roberts, J. D.; Zewail, A. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2000, 97, 1376. doi: 10.1073/pnas.030524797

    25. [25]

      (25) Kadi, M.; Davidsson, J.; Tarnovsky, A. N.; Rasmusson, M.; Åkesson, E. Chem. Phys. Lett. 2001, 350, 93. doi: 10.1016/S0009-2614(01)01283-0(25) Kadi, M.; Davidsson, J.; Tarnovsky, A. N.; Rasmusson, M.; Åkesson, E. Chem. Phys. Lett. 2001, 350, 93. doi: 10.1016/S0009-2614(01)01283-0

    26. [26]

      (26) Yoshida, N.; Hirakawa, Y.; Imasaka, T. Anal. Chem. 2001, 73, 4417. doi: 10.1021/ac010187s(26) Yoshida, N.; Hirakawa, Y.; Imasaka, T. Anal. Chem. 2001, 73, 4417. doi: 10.1021/ac010187s

    27. [27]

      (27) Deguchi, T.; Takeyasu, N.; Imasaka, T. Appl. Spectrosc. 2002, 56, 1241. doi: 10.1366/000370202760295511(27) Deguchi, T.; Takeyasu, N.; Imasaka, T. Appl. Spectrosc. 2002, 56, 1241. doi: 10.1366/000370202760295511

    28. [28]

      (28) Yuan, L. W.; Zhu, J. Y.; Wang, Y. Q.; Wang, L.; Bai, J. L.; He, G. Z. Chem. Phys. Lett. 2005, 410, 352. doi: 10.1016/j.cplett.2005.05.103(28) Yuan, L. W.; Zhu, J. Y.; Wang, Y. Q.; Wang, L.; Bai, J. L.; He, G. Z. Chem. Phys. Lett. 2005, 410, 352. doi: 10.1016/j.cplett.2005.05.103

    29. [29]

      (29) Yuan, L. W.; Wang, Y. Q.; Wang, L.; Bai, J. L.; He, G. Z. Science in China Ser. B: Chemistry 2004, 47, 283. doi: 10.1360/03yb0251(29) Yuan, L. W.; Wang, Y. Q.; Wang, L.; Bai, J. L.; He, G. Z. Science in China Ser. B: Chemistry 2004, 47, 283. doi: 10.1360/03yb0251

    30. [30]

      (30) Suzuki, T. J. Phys. B, At. Mol. Opt. Phys. 2014, 47, 124001. doi: 10.1088/0953-4075/47/12/124001(30) Suzuki, T. J. Phys. B, At. Mol. Opt. Phys. 2014, 47, 124001. doi: 10.1088/0953-4075/47/12/124001

    31. [31]

      (31) Liu, Z. M.; Hu, C. L.; Li, S.; Xu, Y. Q.; Wang, Y. M.; Zhang, B. Chem. Phys. Lett. 2015, 619, 44. doi: 10.1016/j.cplett. 2014.11.047(31) Liu, Z. M.; Hu, C. L.; Li, S.; Xu, Y. Q.; Wang, Y. M.; Zhang, B. Chem. Phys. Lett. 2015, 619, 44. doi: 10.1016/j.cplett. 2014.11.047

    32. [32]

      (32) Shen, H.; Chen, J. J.; Zhang, B. J. Phys. Chem. A 2014, 118, 4444. doi: 10.1021/jp500495b(32) Shen, H.; Chen, J. J.; Zhang, B. J. Phys. Chem. A 2014, 118, 4444. doi: 10.1021/jp500495b

    33. [33]

      (33) Qiu, X. J.; Ding, Z. H.; Xu, Y. Q.; Wang, Y. M.; Zhang, B. Phys. Rev. A 2014, 89, 033045.(33) Qiu, X. J.; Ding, Z. H.; Xu, Y. Q.; Wang, Y. M.; Zhang, B. Phys. Rev. A 2014, 89, 033045.

    34. [34]

      (34) Abulimiti, B.; Zhu, R. S.; Qiu, X. J.; Qin, C.; Zhang, B. Acta Phys. -Chim. Sin. 2014, 30, 22. [布玛利亚?阿布力米提, 朱荣淑, 邱学军, 秦晨, 张冰. 物理化学学报, 2014, 30, 22.](34) Abulimiti, B.; Zhu, R. S.; Qiu, X. J.; Qin, C.; Zhang, B. Acta Phys. -Chim. Sin. 2014, 30, 22. [布玛利亚?阿布力米提, 朱荣淑, 邱学军, 秦晨, 张冰. 物理化学学报, 2014, 30, 22.]

    35. [35]

      (35) Liu, Y. Z.; Knopp, G.; Qin, C. C.; Gerber, T. Chem. Phys. 2015, 446, 142. doi: 10.1016/j.chemphys.2014.11.016(35) Liu, Y. Z.; Knopp, G.; Qin, C. C.; Gerber, T. Chem. Phys. 2015, 446, 142. doi: 10.1016/j.chemphys.2014.11.016

    36. [36]

      (36) Liu, B. K.; Wang, Y. Q.; Wang, L. J. Phys. Chem. A 2012, 116, 111. doi: 10.1021/jp209211s(36) Liu, B. K.; Wang, Y. Q.; Wang, L. J. Phys. Chem. A 2012, 116, 111. doi: 10.1021/jp209211s

    37. [37]

      (37) Parker, D. H.; Eppink, A. T. J. B. J. Chem. Phys. 1997, 107, 2357. doi: 10.1063/1.474624(37) Parker, D. H.; Eppink, A. T. J. B. J. Chem. Phys. 1997, 107, 2357. doi: 10.1063/1.474624

    38. [38]

      (38) Eppink, A. T. J. B.; Parker, D. H. Rev. Sci. Instrum. 1997, 68, 3477. doi: 10.1063/1.1148310(38) Eppink, A. T. J. B.; Parker, D. H. Rev. Sci. Instrum. 1997, 68, 3477. doi: 10.1063/1.1148310

    39. [39]

      (39) Qin, C. C.; Liu, Y. Z.; Zhang, S.; Wang, Y. M.; Tang, Y.; Zhang, B. Phys. Rev. A 2011, 83, 033423. doi: 10.1103/PhysRevA. 83.033423(39) Qin, C. C.; Liu, Y. Z.; Zhang, S.; Wang, Y. M.; Tang, Y.; Zhang, B. Phys. Rev. A 2011, 83, 033423. doi: 10.1103/PhysRevA. 83.033423

    40. [40]

      (40) Garcia, G. A.; Nahon, L.; Powis, I. Rev. Sci. Instrum. 2004, 75, 4989. doi: 10.1063/1.1807578(40) Garcia, G. A.; Nahon, L.; Powis, I. Rev. Sci. Instrum. 2004, 75, 4989. doi: 10.1063/1.1807578

    41. [41]

      (41) O'Keeffe, P.; Bolognesi, P.; Coreno, M.; Moise, A.; Richter, R.; Cautero, G.; Stebel, L.; Ser , R.; Pravica, L.; Ovcharenko, Y.; Avaldi, L. Rev. Sci. Instrum. 2011, 82, 033109. doi: 10.1063/1.3563723(41) O'Keeffe, P.; Bolognesi, P.; Coreno, M.; Moise, A.; Richter, R.; Cautero, G.; Stebel, L.; Ser , R.; Pravica, L.; Ovcharenko, Y.; Avaldi, L. Rev. Sci. Instrum. 2011, 82, 033109. doi: 10.1063/1.3563723

    42. [42]

      (42) Zakrzewski, V. G.; Ortiz, J. V. J. Phys. Chem. 1996, 100, 13979. doi: 10.1021/jp960978b(42) Zakrzewski, V. G.; Ortiz, J. V. J. Phys. Chem. 1996, 100, 13979. doi: 10.1021/jp960978b

    43. [43]

      (43) Holland, D. M. P.; Powis, I.; Trofimov, A. B.; Bodzuk, I. L.; Soshnikov, D. Y.; Potts, A. W.; Karlsson, L. Chem. Phys. 2015, 448, 61. doi: 10.1016/j.chemphys.2014.11.025

      (43) Holland, D. M. P.; Powis, I.; Trofimov, A. B.; Bodzuk, I. L.; Soshnikov, D. Y.; Potts, A. W.; Karlsson, L. Chem. Phys. 2015, 448, 61. doi: 10.1016/j.chemphys.2014.11.025

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  257
  • 文章访问数:  848
  • HTML全文浏览量:  36
文章相关
  • 发布日期:  2015-09-06
  • 收稿日期:  2015-04-07
  • 网络出版日期:  2015-06-29
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章