Ground-State versus Excited-State Interchromophoric Interaction: Topology Dependent Excimer Contribution in Metal–Organic Framework Photophysics

激发态 化学 准分子 基态 带隙 拓扑(电路) 有机发光二极管 化学物理 光化学 光电子学 原子物理学 荧光 材料科学 物理 有机化学 光学 数学 组合数学 图层(电子)
作者
Pravas Deria,Jierui Yu,Tanner Smith,Rajesh P. Balaraman
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:139 (16): 5973-5983 被引量:131
标识
DOI:10.1021/jacs.7b02188
摘要

Metal–organic frameworks (MOFs) define emerging materials with unique optoelectronic properties that stem from the highly organized chromophoric linkers within their frameworks. The extent of ground- and excited-state interchromophoric interaction among the π-conjugated macrocyclic linkers was studied within three tetraphenyl-pyrene (1,3,6,8-tetrakis(p-benzoic acid)pyrene; H4TBAPy)-based MOFs: ROD-7 (In2(OH)2TBAPy, frz), NU-901 (scu), and NU-1000 (csq) via steady-state and time-resolved spectroscopic techniques. These experimental data along with computational results indicate that the extent of the interchromophoric interaction, leading to a reduced optical band gap, varies across the series of MOFs and is a function of the relative orientation of the TBAPy linkers determined by their respective framework topology. The trend in the S1 → S0 emission lifetime is consistent with their relative optical bandgap. Analyses of the transient emission decay profiles and time-resolved emission spectroscopic data, recorded in low dielectric media, reveal that a long-lived emissive excimer state appears ∼1850 ± 150 cm–1 lower in energy relative to their corresponding S1 → S0 transitions. The emissive contribution from this excimer state, as well as its corresponding transition energy and time constants, are also found to be dependent on MOF identity. Such variation in properties are particularly influenced by the number density of the TBAPy linkers presented by the topology of a given MOF that are primed to form such an excited state complex. The present work shows how the specific arrangement of the linkers can play a key role in the photophysical properties of MOFs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
TOP发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
sunrise完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
yanyan完成签到 ,获得积分10
3秒前
领导范儿应助大意的盼海采纳,获得10
3秒前
3秒前
Blank完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
明明完成签到,获得积分20
6秒前
星辰大海应助Lee采纳,获得10
6秒前
7秒前
懒羊羊发布了新的文献求助10
8秒前
思源应助眼睛大胡萝卜采纳,获得10
8秒前
8秒前
冷静的荔枝完成签到,获得积分10
9秒前
执着又蓝发布了新的文献求助10
10秒前
di发布了新的文献求助10
11秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
12秒前
一二发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
大模型应助vivid采纳,获得10
13秒前
13秒前
June完成签到,获得积分10
13秒前
Nian_xinyue完成签到 ,获得积分10
14秒前
京城不降雪c完成签到,获得积分10
14秒前
Mythic完成签到,获得积分10
15秒前
打打应助谦让碧菡采纳,获得10
15秒前
Waris发布了新的文献求助10
15秒前
我根本没长尾巴完成签到,获得积分10
16秒前
10发布了新的文献求助10
18秒前
赵永鹏完成签到,获得积分10
18秒前
wanci应助来了采纳,获得10
18秒前
19秒前
太年轻完成签到 ,获得积分10
20秒前
guohuameike完成签到,获得积分10
22秒前
lcdamoy完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
xiaodusb完成签到,获得积分10
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 2000
The Social Psychology of Citizenship 1000
Streptostylie bei Dinosauriern nebst Bemerkungen über die 540
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Brittle Fracture in Welded Ships 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5923262
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6931101
关于积分的说明 15820516
捐赠科研通 5050864
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2717496
邀请新用户注册赠送积分活动 1672170
关于科研通互助平台的介绍 1607675