Wpływ obecności atomu krzemu na właściwości spektroskopowe i fotofizyczne wybranych związków krzemoorganicznych
Loading...
Date
2021
Authors
Editor
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Title alternative
Influence of the presence of a silicon atom on the spectroscopic and photophysical properties of selected organosilicon compounds
Abstract
Praca doktorska przedstawia badania nad charakterystyką spektroskopową i fotofizyczną nowych związków krzemoorganicznych, które mogą znaleźć zastosowanie w materiałach luminescencyjnych ze względu na dobre właściwości emisyjne. Rozprawa doktorska została podzielona na dwie części. Pierwsza z nich dotyczy porównania właściwości związków organicznych zawierających grupę sililową lub węglową, aby zaobserwować wpływ obecności atomu krzemu. W drugiej części pracy wykorzystano grupę sililową jako łącznik dwóch różnych chromoforów. Dzięki temu każdy z chromoforów zachowywał swoje indywidualne właściwości absorpcyjne i emisyjne. A ponadto, mogły zachodzić procesy tj. przeniesienie energii czy przeniesienie elektronu pomiędzy chromoforami. W przebadanych związkach organicznych modyfikowanych grupą sililową zauważono polepszenie właściwości emisyjnych. Wprowadzając grupę zawierającą atom krzemu do pochodnej styrylokarbazolu zauważono inwersję najniższych stanów wzbudzonych, a w pochodnej bifenylu obserwowano intensywniejsze mieszanie się stanów wzbudzonych. Udane zaprojektowanie związku bichromoforowego zbudowanego z pochodnej styrylokarbazolu oraz pirenu skutkowało zaobserwowaniem podwójnej emisji typu charge transfer pochodzącej od przeniesienia ładunku oraz przeniesienia elektronu, pokrywającej cały zakres światła widzialnego. W konsekwencji badany związek emitował świtało białe.
The general purpose of this doctoral dissertation is to describe and understand spectroscopic and photophysical properties of new organosilicon compounds. Organosilicon compounds are of interest as light-emitting materials because of their photoluminescence properties. The dissertation includes two major directions. The first part concerns comparisons between organic compounds containing a silyl vs. a carbon group in order to understand how the presence of a silicon atom influences the compounds’ properties. In the second part, the silyl group was used as a bridge between two different chromophores. In spite of this linkage, each of the chromophores retained their individual absorption and emission properties. Yet, processes such as energy transfer or electron transfer between the linked chromophores were still feasible. In the course of this study, it turned out that organic compounds modified by the presence of a silyl group improved their emission properties. Introducing a silyl group induced the inversion of the lowest excited states in the styrylcabrazole derivative and increased the stronger mixing of the excited states in the biphenyl derivative. The successful designing of a bichromophoric compound composed of a styrylcarbazol derivative and pyrene resulted in the occurrence of a double charge transfer emission which covers a wide range of the visible spectrum.
The general purpose of this doctoral dissertation is to describe and understand spectroscopic and photophysical properties of new organosilicon compounds. Organosilicon compounds are of interest as light-emitting materials because of their photoluminescence properties. The dissertation includes two major directions. The first part concerns comparisons between organic compounds containing a silyl vs. a carbon group in order to understand how the presence of a silicon atom influences the compounds’ properties. In the second part, the silyl group was used as a bridge between two different chromophores. In spite of this linkage, each of the chromophores retained their individual absorption and emission properties. Yet, processes such as energy transfer or electron transfer between the linked chromophores were still feasible. In the course of this study, it turned out that organic compounds modified by the presence of a silyl group improved their emission properties. Introducing a silyl group induced the inversion of the lowest excited states in the styrylcabrazole derivative and increased the stronger mixing of the excited states in the biphenyl derivative. The successful designing of a bichromophoric compound composed of a styrylcarbazol derivative and pyrene resulted in the occurrence of a double charge transfer emission which covers a wide range of the visible spectrum.
Description
Wydział Chemii
Sponsor
Narodowe Centrum Nauki - wsparcie finansowe w ramach projektów: Preludium 13 (UMO-2017/25/N/ST4/00299) oraz Etiuda 7 (UMO-2019/32/T/ST4/00118).
Keywords
związki krzemoorganiczne, właściwości absorpcyjne, właściwości emisyjne, właściwości fotofizyczne, organosilicon compounds, absorption properties, emission properties, photophysical properties