Recombination Luminescence of UV-Irradiated N, N, N', N'-tetramethyl-p-phenylenediamine

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  • N, N, N', N'-テトラメチル-p-フェニレンジアミンの光イオン化にともなう再結合発光

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N, N, N',N'-テトラメチル-p-フェニレンジアミン(TMPD)を77°Kのメチルシクロヘキサン-イソペンタン混合溶媒中で光イオン化すると,電子と陽イオンとの再結合によるTMPDのケイ光とリン光が観測される。77°Kにたもつときに得られる遅延発光の減衰速度の解析から,再結合反応は一分子反応的に起こることがわかった。照射条件を変化させることによって,一光子イオン化による寿命の短いイオン化状態の生成もあると結論した。遅延発光のベンゼンによる消光から,遅延発光に関与しているイオン化状態での電子と陽イオンとの距離を求め,寿命20-103秒のイオン化状態に対して40-51Åという値を得た。光照射後昇温するときに観測される熱発光の研究から,イオン化によって生成した電子は,TMPDによって,溶媒のみによるにりも再結合し難い状態で捕捉されていることを知った。再結合反応のモデルとして,トンネル効果と,電子の熱励起とを考え,簡単な計算から実験結果とよく一致する結果を得た。

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