Název: Materiály s FR/NIR fluorescencí
Překlad názvu: Materials with FR/NIR photoluminiscence
Autoři: Chovanec, Filip ; Kratochvíl, Matouš (oponent) ; Vala, Martin (vedoucí práce)
Typ dokumentu: Bakalářské práce
Rok: 2022
Jazyk: cze
Nakladatel: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstrakt: [cze] [eng]
Táto bakalárska práca sa zaoberá problematikou materiálov, ktorých fluorescenčné maximá emisných spektier sa nachádzajú v oblasti ďaleko-červeného (far-red, FR), čo značí vlnovú dĺžku 700-800 nm, a blízko-infračerveného (near-infrared, NIR), teda 800-2500 nm, elektromagnetického žiarenia. Materiály, ktoré budú rozoberané v práci, sú organického pôvodu, pričom sú založené na chromoforoch s vnútorným prenosom náboja (charge-transfer, CT). Základom takýchto molekúl je elektrón-donorná skupina atómov, v tomto prípade difenylamín, ktorý je pomocou -konjugovaného mostíku v podobe, buď to difenylstilbénu alebo dixylilstilbénu spojený s elektrón-akceptornou skupinou. Takýto systém má, vďaka variabilite daných skupín, voliteľne nastaviteľnú mieru vnútorného prenosu náboja, ktorého sila sa odráža na pozícii fluorescenčného maxima. Teoretickou rešeršou v oblasti tejto problematiky boli získané znalosti o fluorescencii týchto látok, mechanizmoch a javoch, ktoré môžu túto fluorescenciu sprevádzať. V neposlednom rade boli získané informácie o stratégiách pri vytváraní požadovaného elektrón donor-akceptorného systému alebo iných stratégiách, ktoré vedú k fluorescencii vo FR/NIR regióne. Pomocou fluorescenčnej spektroskopie bola pozorovaná a charakterizovaná závislosť fluorescenčných maxím daných molekúl, či už na elektrón-akceptornej skupine, ktorá sa v molekule nachádzala, alebo na zvolenom -konjugovanom mostíku. Zároveň bola, vzhľadom na tieto štruktúrne zmeny, zaznamenaná aj zmena v hodnotách kvantových výťažkov fluorescencie a dôb života fluorescencie. Výsledkom bakalárskej práce je poznatok, že čím silnejší vnútorný prenos náboja v molekule nastáva, tým sa zväčšuje bathochrómny posun emisného spektra fluoroforu. Súčasne bolo zistené, že toto platí hlavne v prípade kvapalných vzoriek, zatiaľ čo v prípade pevných vzoriek bathochrómny posun nebol tak veľmi výrazný. This bachelor thesis is focused on issues of materials, whose fluorescence maximum is located in regions of the far-red (FR), which is in range from 700-800 nm or near-infrared (NIR), from 800-2500 nm, electromagnetic radiation. Materials, which this thesis is focused on, are organic molecules with charge transfer (CT) system. They are based on electron-donor and electron-acceptor groups located on the opposite sides of the same molecule. Diphenylamine behaves as electron-donor. This moiety is connected to different batch of atoms, which figure as electron-acceptor group. Connection is formed by -conjugated bridge of diphenyl stilbene or dixylil stilbene. Such a variable system has an optionally adjustable magnitude of charge transfer phenomenon, and it is reflected in the fluorescence maximum. Knowledge about fluorescence of these molecules, phenomena accompanying and outrunning this radiation, was acquired through the theoretical research. Strategies, how to set such a DA system or how to set up molecules with FR/NIR fluorescence were also obtained. Practically, characterization and dependence of fluorescence maximum on structure of these molecules, as well as dependence on solvent were determined by fluorescence spectroscopy. Photoluminescence quantum yield was calculated from emission and excitation spectra and studied how structural changes changed values of this quantum yield and fluorescence lifetime too. The result of the bachelor thesis was the finding, that the stronger the charge transfer phenomenon occurs in the molecule, the greater bathochromic shift of emission spectra was observed. At the same time, it was discovered that it was the case of liquid sample, solid samples had shown smaller bathochromic shift.
Klíčová slova: blízko-červené žiarenie; doba života fluorescencie; donor-akceptor systém; Fluorescencia; fluorescencia v pevnej fáze; fluorescenčná spektroskopia; kvantový výťažok fluorescencie; optické vlastnosti organických molekúl; ďaleko-infračervené žiarenie; donor-acceptor phenomenon; far-red radiation; Fluorescence; fluorescence spectroscopy; lifetime of fluorescence; near-infrared radiation; optical properties of organic molecules; quantum yield of fluorescence; solid state fluorescence

Instituce: Vysoké učení technické v Brně (web)
Informace o dostupnosti dokumentu: Plný text je dostupný v Digitální knihovně VUT.
Původní záznam: http://hdl.handle.net/11012/205315

Trvalý odkaz NUŠL: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-602584


Záznam je zařazen do těchto sbírek:
Školství > Veřejné vysoké školy > Vysoké učení technické v Brně
Vysokoškolské kvalifikační práce > Bakalářské práce