Том 26, номер 10, статья № 10

Аннотация:

Исследованы спектрально-люминесцентные и генерационные свойства хромена 3 (CAS №52372-39-1) и хромена 13 (CAS № 52372-36-8) в растворах и твердотельных матрицах. Изучены закономерности их изменений в зависимости от строения молекул и межмолекулярных взаимодействий. Показано, что квантовый выход флуоресценции изученных соединений высок (0,9%). Изученные соединения излучают в красном диапазоне спектра в растворах, пленках и матрицах полиметилметакрилата (ПММА) (>600 нм). Эффективность преобразования (кпд) твердотельных активных сред на основе хромена 3 при накачке излучением 2-й гармоники AИГ-Nd3+ в поперечном варианте достигает 4%. Ресурс работы сравним с лучшими известными люминофорами, излучающими в красном диапазоне спектра (более 30 000 импульсов в одну точку при падении кпд на 5-10%). Для хромена 13 кпд преобразования в растворах и матрицах несколько ниже (28 и 21%), ресурс работы твердотельной активной среды остается высоким. Исследована возможность получения генерации изученных соединений в тонких пленках.

Ключевые слова:

твердотельная активная среда, генерация, флуоресценция, ресурс работы, тонкопленочный лазер

Список литературы:

1. Garcia-Moreno I., Wang L., Costela A., Banuelos J., Lopez-Arbeloa I., Xiao Y. Synthesis and Optical and Redox Properties of Symmetric and Asymmetric BODIPYs // Chem. Phys. Chem. 2012. V. 13, N 17, P. 3923-3931.
2. Enciso E., Martin V., Banuelos J., Arbeloa I.L., Costela A., Garcia-Moreno I. Photophysical and lasing properties of Rhodamine 6G confined in polymeric nanoparticles // J. Phys. Chem. C. 2011. V. 115, N 10. P. 3926-3933.
3. Banuelos J., Arbeloa F.L., Liras M., Costela A., Garcia- Moreno I., Arbeloa I.L. Difluoro-boron-triaza-anthracene: a laser dye in the blue region. Theoretical simulation of alternative difluoro-boron-diaza-aromatic systems // Phys. Chem. Chem. Phys. 2011. V. 13, N 8. P. 3437-3445.
4. Treibs A., Kreuzer F.-H. Difluorboryl-Komplexe von Di- und Tripyrrylmethenen // Justus Liebigs Ann. Chem. 1968. V. 718, N 1. P. 208-223.
5. Garcia-Moreno I., Costela A., Martin V., Pintado-Sierra M., Sastre R. Materials for a Reliable Solid-State Dye Laser at the Red Spectral Edge // Advan. Function. Materials. 2009. V. 19, N 16. P. 2547-2552.
6. Zhang D., Martin V., Garcia-Moreno I., Costela A., Perez-Ojeda M.E., Xiao Yi. Development of excellent long-wavelength BODIPY laser dyes with a strategy that combines extending ?-conjugation and tuning ICT effect // Phys. Chem. Chem. Phys. 2011. V. 13, N 28. P. 13026-13033.
7. Garcia-Moreno I., Costela A., Pintado-Sierra M., Mar-tin V., Sastre R. Enhanced laser action of Perylene-Red doped polymeric materials // Opt. Express. 2009. V. 17, N 15. P. 12777-12784.
8. Cerdan L., Enciso E., Martin V., Banuelos J., Lopez-Arbeloa I., Costela A., Garcia-Moreno I. FRET Assisted Laser Emission in Colloidal Suspensions of Dye-Doped Latex Nanoparticles // Nature Photonics. 2012. V. 6, N 9. P. 621-626.
9. Perez-Ojeda M.E., Thivierge C., Marting V., Costela A., Burgess K., Garcia-Moreno I. Highly efficient and photostable photonic materials from diiodinated BODIPY laser dyes // Opt. Materials Express. 2011. V. 1, N 2. P. 243-251.
10. Xiao Y., Zhang D., Qian X., Costela A., Garcia-Moreno I., Martin V., Perez-Ojeda M.E., Banuelos J., Gartzia L., Arbeloa I.L. Unprecedented laser action from energy transfer in multichromophoric BODIPY cassettes // Chem. Commun. 2011. V. 47, N 41. P. 11513-11515.
11. Shimizu S., Iino T., Araki Y., Kobayashi N. Pyrrolo-pyrrole aza-BODIPY analogues: a facile synthesis and intense fluorescence // Chem. Commun. 2013. V. 49, N 16. P. 1621-1623.
12. Shen Z., Rohr H., Rurack K., Uno H., Spieles M., Schulz B., Reck G., Ono N. Boron-diindomethene (BDI) dyes and their tetrahydrobicyclo precursors - en route to a new class of highly emissive fluorophores for the red spectral range // Chemistry-A European J. 2004. V. 19, N 10. P. 4853-4871.
13. Garcia-Moreno I., Costela A., Pintado-Sierra M., Mar-tin V., Sastre R. Efficient Red-Edge Materials Photosensitized by Rhodamine 640 // J. Phys. Chem. B. 2009. V.113, N31. P. 10611-10618.
14. Cпособ получения 3-(бензазолил-)замещенных-7-ди-этиламинокумаринов: Пат. 2095384, C09B57/02, Алексеева В.И., Калия О.Л., Лукьянец Е.А., Маринина Л.Е., Саввина Л.П., Ткач И.И. Товарищество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "БЭТА", № 93035094/04, заявл. 06.07.1993, опубл. 10.11.1997.
15. Sauers R.R., Husain S.N., Piechowski A.P., Bird G.R. Shaping the absorption and fluorescence bands of a class of efficient, photoactive chromophores: synthesis and properties of some new 3h-xanthen-3-ones // Dyes and pigments. 1987. V. 8, N 1. P. 35-53.
16. Копылова Т.Н., Ануфрик С.С., Майер Г.В., Солодова Т.А., Тельминов Е.Н., Дегтяренко К.М., Самсонова Л.Г., Гадиров Р.М., Никонов С.Ю., Понявина Е.Н., Тарковский В.В., Сазонко Г.Г. Исследование характеристик твердотельных активных сред на основе пиррометена 567 // Изв. вузов. Физ. 2012. Т. 55, № 10. С. 32-37.
17. Гадиров Р.М., Самсонова Л.Г., Копылова Т.Н., Се-ливанов Н.И., Хиля В.П., Ищенко В.В. Cпектрально-люминесцентные свойства замещенных 7-гидроксикумарина и их сенсорные возможности // Изв. вузов. Физ. 2013. Т. 56, № 2. С. 89-95.
18. Golini C.M., Williams B.W., Foresman J.B. Further Solvatochromic, Thermochromic, and Theoretical Studies on Nile Red // J. of Fluorescence. 1998. V. 8, N 4. P. 395-404.
19. Costela A., Garcia-Moreno I., Sastre R. Polymeric solid- state dye lasers: Recent developments // Phys. Chem. Chem. Phys. 2003. V. 5, N 21. P. 4745-4763.
20. Артюхов В.Я., Копылова Т.Н., Майер Г.В. Комплексный подход к разработке и созданию активных сред перестраиваемых лазеров // Оптика атмосф. и океана. 2010. Т. 23, № 10, С. 913-918.