- Термин
- электронно-колебательная спектроскопия
- Термин на английском
- electron-vibrational spectroscopy
- Синонимы
- электронно-колебательная спектроскопия молекул
- Аббревиатуры
- EVS, ЭКС, VS
- Связанные термины
- колебательная спектроскопия, молекулярная электронная спектроскопия, электронная микроскопия
- Определение
- разновидность метода электронной спектроскопии высокого разрешения, позволяющая по электронному спектру определять колебательные частоты основного и возбужденных (как правило, низших) электронных состояний, зависящих от строения исследуемого вещества.
- Описание
Электронно-колебательная спектроскопия чаще всего применяется для исследования строения молекул веществ в газовой и жидкой фазах с низким давлением насыщенных паров, реже - в твердой фазе.
Для регистрации электронно-колебательных спектров в равной степени возможно использование как эффекта поглощения света при его пропускании через вещество, так и явления флуоресценции при резонансном или нерезонансном возбуждении электронных (точнее - электронно-колебательных) энергетических уровней. Спектры поглощения и флуоресценции являются комплементарными, т. е. дополняющими друг друга.
Спектры поглощения обычно получают путем помещения одно- или многоходовой кюветы с исследуемым веществом на пути излучения источника света (ртутной или галогеновой лампы), обладающего непрерывным спектром в УФ/видимом диапазоне, регистрируемого на спектрофотометр.
Спектры флуоресценции регистрируют с помощью усилителя света (чаще всего – с помощью фотоэлектронного умножителя), работающего в широкополосном режиме (спектры возбуждения флуоресценции при узкополосной накачке) или в режиме счета фотонов. Современное развитие методики электронно-колебательной спектроскопии включает в себя применение сенсибилизированных для работы в УФ-диапазоне ПЗС(CCD)-матриц для регистрации спектров и лазеров с перестраиваемой длиной волны излучения, а также методов внутрирезонаторной спектроскопии и быстродействующих аналогово-цифровых преобразователей с временным разрешением порядка фемтосекунд.
Благодаря тому, что метод электронно-колебательной спектроскопии исследует переходы между различными электронными уровнями, в то время как в колебательной спектроскопии ИК или КР исследуются колебательные переходы одного и того же уровня, то становится возможным исследование переходов, не наблюдаемых в обычных ИК или КР-спектрах, запрещенных правилами отбора для колебательных переходов, но не запрещенных правилами отбора для электронно-колебательных спектров. Метод электронно-колебательной спектроскопии является очень чувствительным и позволяет регистрировать отчетливые спектры даже при очень малой концентрации молекул вещества в кювете. Однако, именно поэтому метод электронно-колебательной спектроскопии мало применим, например, для количественного анализа состава сополимеров. Распределение интенсивностей электронно-колебательных полос зависит от относительного расположения минимумов потенциальной энергии в основном и возбужденных электронных состояниях, что позволяет, опираясь на данные колебательной и микроволновой спектроскопии, определять равновесные конфигурации молекул в возбужденных электронных состояниях.
- Авторы
- Лурье Сергей Леонидович, к.ф.-м.н.
- Ссылки
- Пентин Ю.А., Вилков Л.В. Физические методы исследования в химии. - М.: Мир, 2006. - 683 с.
- Годунов И.А., Яковлев Н.Н. Экспериментальные исследования структуры и конформаций молекул карбонильных соединений в основных и низших возбужденных электронных состояниях//Журнал структурной химии. - №36 (2), 1995 - с. 269 - 286
- Годунов И.А., Яковлев Н.Н.,Абраменков А.В., Батаев В.А., Лурье С.Л. Анализ колебательной структуры полосы 3418 А электронного спектра поглощения паров пропаналя-h_{1} и -d_{1}//Журнал физической химии - №79 (10), 2005 - с. 1735 - 1746
- Иллюстрации
Фрагмент S1<-S0 электронно-колебательного спектра пропаналя-d1 в области длин волн 341,8 нм с видимым "началом" ("0-0" переходом) 29246 см-1. В спектре видны две серии электронно-колебательных полос, по которым, опираясь на данные ab initio расчетов, удается оценить такие параметры структуры молекулы в возбужденном электронном состоянии, как угол поворота этильного фрагмента относительно остова для нескольких устойчивых конформеров, а также равновесный угол выхода связи C-H из плоскости C-C-O.
Источник: Годунов И.А., Яковлев Н.Н.,Абраменков А.В., Батаев В.А., Лурье С.Л. Анализ колебательной структуры полосы 3418 А электронного спектра поглощения паров пропаналя-h_{1} и -d_{1}//Журнал физической химии - №79 (10), 2005 - с. 1735 - 1746- Теги
- Разделы
- Электронная спектроскопия
Методы диагностики и исследования наноструктур и наноматериалов
Наука
Энциклопедический словарь нанотехнологий. — Роснано. 2010.