光辐射和无辐射能量转移机理
化学先生 / 2019-08-28
1.辐射能量转移机理
辐射机理认为徽发态的转移是通过一个分子发射光， 接着被另一个分于吸收。第二个分子一点也不影响第一个分子发光，只是途中机取了光子。这种机理是两步过程:
D*→D+hv
hv+A→A*
按这种机理，每单位时间能量转移速车成概率取决于徽发态给体D*发射的量子产事、受体A的度和吸收系数以及D*的发射光谱与A的吸收光谱的重费程度有关。这三个因素中，每项数值愈大，能量转移愈有利。通过辆射机理发生的能量转移，给体发射寿俞不改变，而且与介质的黏度无关。
2.辐射能量转移机理的适用范围
辐射方式的能量转移， 概念简单，但并非所有场合都能适用，仅在稀溶液中，它才是最可能的方式。
3.无辐射能量转移机理的分类
无辐射能量转移是一 步过程，它要求能量给体和受体分子间的直接作用。给体失去激发能与受体获得能量而激发同时发生。根据给体和受体之间相互作用本质，提出了两种方式:一种是库仑力作用(偶极偶极相互作用)，又叫共振能量转移:另一种是电子交换作用，又叫交换能量转移。共振能量转移是解释长距离范围内的能量转移，D和A间距比它们的苊德华半径加和大几倍(约4~5nm) .
4.交换能量转移
交换能量转移是当D和A非常接近时，它们的电子云重叠，在重叠范围内电子是不可分的，结果在D*激发的电子可能移至A上，从面形成激发电子的交换。由于电子云密度随D*和A间距的增加而迅速减小，所以交换作用是短程范围内的相互作用(约Inm)。
电子交换和库仑力作用两种机理可以用实验方法加以区别，方法是先测定能量转移速率常数(ket)， 把它同扩散速率常数(kdiff) 比较，然后测定能量转移速率常数同黏度的关系。假如ket比kdiff大很多，ket又与溶剂介质黏度无关，则可排除扩散的影响，可以认为是库仑力相互作用机理。相反，若ket同kdiff接近或小于kdiff,同时ket对黏度敏感，这说明扩散对能量转移影响很大，这种过程属交换机理，因为它要求给体和受体紧密接触。
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