利用尖端飛秒雷射技術研究重要有機分子的光物理與光化學

Abstract

這個一年期的個人計畫是吾人最近四年執行國科會計畫〃凝態超快反應動力學 研究〃的進一步延續。我們在這個計畫中首先報告了過去一年來豐碩的研究成果，並 提出在未來一年中研究的兩個方向：第一、我們將充分利用已建立的飛秒螢光上轉 換動力偵測系統進行有機分子的光化學與光物理過程的基礎研究，研究的體系包括 了偶氮苯分子在環糊精中光致順反異構化的反應機構探討。此一基礎研究課題，不 僅因為此分子在工業界的高度應用性而被廣泛的研究過，更因為其光致順反異構化 的反應機構在文獻上有極大的爭議而深具研究價值。本實驗組在前期計畫中已精密 的量測了此分子在不同黏滯溶液環境下的螢光非等向超快動力行為，在本期計畫中 我們將更進一步藉由其在化學修飾下及在環糊精奈米孔洞中動力行為的差異來驗證 其光致順反異構化的正確反應機構。另外，我們亦將與本系許慶豐教授密切合作以 進行有機發光材料中重要分子系統(Fluorenone/Fluorene/Carbazole)的光化學及 光物理的基礎研究。第二、我們將建立一套全新的飛秒光學激發-光學偵測的動力量 測系統，並期望藉由跨領域的合作，將此技術配合現有的飛秒螢光上轉換技術廣泛 地應用到發光材料(OLED and PLED)、奈米粒子(FONs and Porphyrins-TiO2)以及生 物分子(Porphyrins and proteins)體系中，對其重要的能量轉移及電子轉移過程的 動力行為進行即時(real time)的觀測。