什么是飞秒瞬态吸收光谱

2023-06-29 21:49:11 来源：互联网分类：电气知识

飞秒瞬态吸收(TA)频谱，也称为闪光光解，是一种泵浦-探针光谱技术，用于测量光触发的激发态吸收能量以及分子，材料和设备的相关寿命。泵浦-检测技术可以描述为样品被光源(泵浦脉冲)光激发，从而测量第二光源(探测脉冲)的吸收，并随波长和时间而变化。该技术专注于测量激发态的单重态和三重态，电子和能量转移机制以及光产品响应。它对光化学科学具有广泛的意义，从了解植物中的光捕获系统ii(PS-II)的光捕获机制到人类视网膜的信号传输，再到优化太阳能电池和光驱动的光催化。

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瞬态吸收的历史

该技术由George Porter和Ronald GW Norrish于1950年首次发表，他们发现二战中用于航空摄影的高强度闪光灯管可用于引发光活化反应。这些研究为他们赢得了1967年诺贝尔化学奖，尤其是“由于他们通过非常短的能量脉冲干扰平衡而对极快的化学反应进行的研究”。

瞬态吸收时间尺度和闪光光解。

纳秒级TA(ns TA)通常以其原名闪光光解法来称呼，尽管它并不总是涉及光解离。目前有两种时间尺度对应了不用的仪器需求和挑战，纳秒级TA(ns TA)和超快速飞秒级TA(fs TA)。两者也被称为泵浦探针光谱法，并且两者中报道的数据均显示了光引发瞬态动力学和光谱随时间变化。Fs TA通常用于探测单线激发态和快速过程，例如光异构化，溶剂驰豫和电荷注入。相比之下，ns TA用于研究从生物分子反应到太阳能电池效率的所有方面的三重态，能量转移，电子转移自由基，电子回转和三重态-三重态湮灭。

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