Delayed fluorescence induced by molecular oxygen quenching of zinc tetraphenylporphyrin triplets at gas/solid interfaces of silica and zeolite

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 101, Issue 8, 1997, Pages 1355-1363

  Levin, Peter P ^a,b   Costa, Silvia M B ^a   Vieira Ferreira, L F ^a   Lopes, J M ^a   Ramoa Ribeiro F ^a  

^a INSTITUTO SUPERIOR TÉCNICO   (Portugal)

^b EMANUEL INSTITUTE OF BIOCHEMICAL PHYSICS   (Russian Federation)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CRYSTAL DEFECTS; ELECTRONIC DENSITY OF STATES; ENERGY TRANSFER; FLUORESCENCE; INTERFACES (MATERIALS); ORGANOMETALLICS; PHOTOLYSIS; QUENCHING; REACTION KINETICS; SILICA; ZEOLITES; ZINC COMPOUNDS;

DIFFUSE REFLECTANCE LASER FLASH PHOTOLYSIS; LASER PULSE FLUENCE; MOLECULAR OXYGEN QUENCHING; ZINC TETRAPHENYLPORPHYRIN TRIPLETS;

MOLECULAR STRUCTURE;

EID: 0031077098     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp9624055     Document Type: Article

References (94)

1. Wolfgang, S.; Gafney, H. D. J. Phys. Chem. 1983, 87, 5395.
2. (a) Turro, N. J.; Gould, I. R.; Zimmt, M. B.; Cheng, C.-C. Chem. Phys. Lett. 1985, 119, 484.
3. (b) Turro, N. J.; Zimmt, M. B.; Gould. I. R. J. Am. Chem. Soc. 1985, 107, 5826.
4. (c) Drake, J. M.; Levitz, P.; Turro, N. J.; Nitsche, K. S.; Cassidy, K. F. J. Phys. Chem. 1988, 92, 4680.
5. (a) Beck, G.; Thomas, J. K. Chem. Phys. Lett. 1983, 94, 553.
6. (b) Liu, X.; Iu, K.-K.; Thomas, J. K. J. Phys. Chem. 1989, 93, 4120.
7. (c) Krasnansky, R.; Thomas, J. K. J. Photochem. Photobiol. A: Chem. 1991, 57, 81.
8. (d) Krasnansky, R.; Koike, K.; Thomas, J. K. J. Phys. Chem. 1990, 94, 4521.
9. (e) Iu, K.-K.; Liu, X.; Thomas, J. K. J. Phys. Chem. 1993, 97, 8165.
10. (f) Mao, Y.; Thomas, J. K. J. Phys. Chem. 1995, 99, 2048.
11. (a) Wellner, E.; Rojanski, D.; Ottolenghi, M.; Huppert, D.; Avnir, D. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 575.
12. (b) Samuel, J.; Ottolenghi, M.; Avnir, D. J. Phys. Chem. 1992, 96, 6398.
13. (c) Katz, O.; Samuel, J.; Avnir, D.; Ottolenghi, M. J. Phys. Chem. 1995, 99, 14893.
14. (a) Casal, H. L.; Scaiano, J. C. Can. J. Chem. 1984, 62, 628.
15. (b) Casal, H. L.; Scaiano, J. C. Can. J. Chem. 1985, 63, 1308.
16. (c) Kelly, G.; Willsher, C. J.; Wilkinson, F.; Netto-Ferreira, J. C.; Olea, A.; Weir, D.; Johnston, L. J.; Scaiano, J. C. Can. J. Chem. 1990, 68, 812.
17. Schmidt, J. A.; Heitner, C., Kelly, G. P., Leicester, P. A.; Wilkinson, F. J. Photochem. Photobiol. A: Chem. 1991, 57, 111.
18. Rideal, E. K. Proc. Cambridge Philos. Soc. 1939, 35, 130.
19. Hinshelwood, C. W. Kinetics of Chemical Change; Clarendon: Oxford, UK, 1940.
20. (a) Nishide, H.; Suzuki, T.; Nakagawa, R.; Tsuchida, E. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 4503.
21. (b) Nishide, H.; Suzuki, T.; Nakagawa, R.; Itakura, K.; Tsuchida, E. J. Phys. Chem. 1995, 99, 12312.
22. For example, see: Tsuchida, E.; Nishide, H. Top. Curr. Chem. 1986, 132, 63.
23. For example, see: (a) Mironov, A. F.; Seylanov, A. S.; Seylanov, J. A.; Pizhik, V. M.; Deruzhenko, I. V.; Ju Nockel, A. J. Photochem. Photobiol. B: Biol. 1992, 16, 341. (b) Borland, C. F.; McGarvey, D. J.; Morgan, A. R.; Truscott, T. G. J. Photochem. Photobiol. B: Biol. 1988, 2, 427. (c) Schermann, G.; Völcker, A.; Seikel, K.; Schmidt, R.; Brauer, H.-D.; Montforts, F.-P. Photochem. Photobiol. 1990, 51, 45.
24. For example, see: (a) Mironov, A. F.; Seylanov, A. S.; Seylanov, J. A.; Pizhik, V. M.; Deruzhenko, I. V.; Ju Nockel, A. J. Photochem. Photobiol. B: Biol. 1992, 16, 341. (b) Borland, C. F.; McGarvey, D. J.; Morgan, A. R.; Truscott, T. G. J. Photochem. Photobiol. B: Biol. 1988, 2, 427. (c) Schermann, G.; Völcker, A.; Seikel, K.; Schmidt, R.; Brauer, H.-D.; Montforts, F.-P. Photochem. Photobiol. 1990, 51, 45.
25. For example, see: (a) Mironov, A. F.; Seylanov, A. S.; Seylanov, J. A.; Pizhik, V. M.; Deruzhenko, I. V.; Ju Nockel, A. J. Photochem. Photobiol. B: Biol. 1992, 16, 341. (b) Borland, C. F.; McGarvey, D. J.; Morgan, A. R.; Truscott, T. G. J. Photochem. Photobiol. B: Biol. 1988, 2, 427. (c) Schermann, G.; Völcker, A.; Seikel, K.; Schmidt, R.; Brauer, H.-D.; Montforts, F.-P. Photochem. Photobiol. 1990, 51, 45.
26. (a) Geacintov, N.; Oster, G.; Cassen, T. J. Opt. Soc. Am. 1968, 58, 1217.
27. (b) Bolton, P. H.; Kenner, R. D.; Khan, A. U. J. Chem. Phys. 1972, 57, 5604.
28. (c) Kenner, R. D.; Khan, A. U. Chem. Phys. Lett. 1975, 36, 643.
29. (d) Kenner, R. D.; Khan, A. U. J. Chem. Phys. 1976, 64, 1877.
30. (a) Vieira Ferreira, L. F.; Freixo, M. R.; Garcia, A. R.; Wilkinson, F. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1992, 88, 15.
31. (b) Vieira Ferreira, L. F.; Costa, S. M. B.; Pereira, E. J. J. Photochem. Photobiol., A: Chem. 1991, 55, 361.
32. (a) Levin, P. P.; Vieira Ferreira, L. F.; Costa, S. M. B. Chem. Phys. Lett. 1990, 173, 277.
33. (b) Levin, P. P.; Vieira Ferreira, L. F.; Costa, S. M. B.; Katalnikov, I. V. Chem. Phys. Lett. 1992, 193, 461.
34. (c) Levin, P. P.; Vieira Ferreira, L. F.; Costa, S. M. B. Langmuir 1993, 9, 1001.
35. (d) Levin, P. P.; Costa, S. M. B.; Vieira Ferreira, L. F. J. Phys. Chem. 1995, 99, 1267.
36. (a) Oelkrug, D.; Honnen, W.; Wilkinson, F.; Willsher, C. J. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 2 1987, 83, 2081.
37. (b) Wilkinson, F.; Worrall, D. R.; Williams, S. L. J. Phys. Chem. 1995, 99, 6689.
38. (a) Khairutdinov, R. F.; Levin, P. P.; Costa, S. M. B. Langmuir 1996, 12, 714.
39. (b) Khairutdinov, R. F.; Serpone, N. J. Phys. Chem. 1995, 99, 11952.
40. (c) Kalyanasundaram, K.; Vlachopoulos, N.; Krishnan, V.; Monnier, A.; Gratzel, M. J. Phys. Chem. 1987, 91, 2342.
41. (d) Kay, A.; Grätzel, M. J. Phys. Chem. 1993, 97, 6272.
42. (a) Wasielewski, M. R. Chem. Rev. 1992, 92, 435.
43. (b) Schick, G. A.; Schriman, I. C.; Wagner, R. W.; Lindsey, J. S.; Bocian, D. F. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 1344.
44. (c) Dubowchik, G. M.; Hamilton, A. D. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1986, 665.
45. (d) Nagata, T.; Osuka, A.; Maruyama, K. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 3054.
46. (e) Osuka, A.; Maruyama, K.; Yamazaki, L; Tamai, N. Chem. Phys. Lett. 1990, 165, 392.
47. (f) Tran-Thi, T. H.; Lipskier, J. F.; Maillard, P.; Momenteau, M.; Lopez-Castillo, J.-M.; Jay-Gerin, J.-P. J. Phys. Chem. 1992, 96, 1073.
48. For example, see: (a) Scheer, H.; Katz, J. J. In Porphyrins and Metalloporphyrins; Smith, K. M., Ed.; Elsevier: Amsterdam, 1995; p 393.
49. (b) White, W. I. In The Porphyrins; Dolphin, D., Ed.; Academic Press: New York, 1978; Vol. 5, p 303.
50. Li, Z.; Wang, C. M.; Persand, L.; Mallouk, T. E. J. Phys. Chem. 1988, 92, 2592.
51. (a) Miller, J. R.; Dorough, G. D. J. Am. Chem. Soc. 1952, 74, 3977.
52. (b) Gust, D.; Moore, T. A.; Moore, A. L.; Kang, H. K.; DeGraziano, J. M.; Liddell, P. A.; Seely, G. R. J. Phys. Chem. 1993, 97, 13637.
53. (c) Chernook, A. V.; Shulga, A. M.; Zenkevich, E. I.; Rempel, U.; Borczyskowski, C. J. Phys. Chem. 1996, 100, 1918.
54. (a) Costa, S. M. B.; Aires de Barros, M. R.; Conde, J. P. J. Photochem. Photobiol., A: Chem. 1985, 28, 153.
55. (b) Costa, S. M. B.; Velazquez, M. M.; Tamai, N.; Yamazaki, I. J. Lumin. 1991, 48-49, 341.
56. (a) Quimby, D. J.; Longo, F. R. J. Am. Chem. Soc. 1975, 97, 5111.
57. (b) Harriman, A.; Porter, G.; Searle, N. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 2 1979, 75, 1515.
58. (c) Egorova, G. D.; Knyukshto, V. N.; Solovev, K. N.; Tsvirko, M. P. Opt. Spektrosk. 1980, 48, 1101.
59. (a) Pekkarinen, L.; Linschits, H. J. Am. Chem. Soc. 1960, 82, 2407.
60. (b) Harriman, A. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 2 1981, 77, 1281.
61. (c) Rodriguez, J.; Kirmaier, C.; Holten, D. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 6500.
62. (d) Walters, V. A.; Paula, J. C.; Jackson, B.; Nutaitis, C.; Hall, K.; Lind, J.; Cardozo, K.; Chandran, K.; Raible, D.; Phillips, C. M. J. Chem. Phys. 1995, 99, 1166.
63. (a) Gurinovich, G. P.; Jagarov, B. M. Luminescence of Crystals, Molecules and Solutions; Plenum Press: New York, 1973.
64. (b) Harriman, A.; Porter, G.; Richoux, M. C. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 2 1981, 77, 833.
65. (c) Hurley, J. K.; Sinai, N.; Linschits, H. Photochem. Photobiol. 1983, 38, 9.
66. (d) Rossbroich, G.; Garcia, N. A.; Braslavsky, S. E. J. Photochem. 1985, 31, 37.
67. For example, see: (a) Liu, X.; Iu, K.-K.; Thomas, J. K. J. Phys. Chem. 1994, 98, 7877. (b) Wang, H., Harris, J. M. J. Phys. Chem. 1995, 99, 16999. (c) Leheny, A. R.; Turro, N. J.; Drake, J. M. J. Phys. Chem. 1992, 96, 8498. (d) Leheny, A. R.; Turro, N. J.; Drake, J. M. J. Chem. Phys. 1992, 97, 3736.
68. For example, see: (a) Liu, X.; Iu, K.-K.; Thomas, J. K. J. Phys. Chem. 1994, 98, 7877. (b) Wang, H., Harris, J. M. J. Phys. Chem. 1995, 99, 16999. (c) Leheny, A. R.; Turro, N. J.; Drake, J. M. J. Phys. Chem. 1992, 96, 8498. (d) Leheny, A. R.; Turro, N. J.; Drake, J. M. J. Chem. Phys. 1992, 97, 3736.
69. For example, see: (a) Liu, X.; Iu, K.-K.; Thomas, J. K. J. Phys. Chem. 1994, 98, 7877. (b) Wang, H., Harris, J. M. J. Phys. Chem. 1995, 99, 16999. (c) Leheny, A. R.; Turro, N. J.; Drake, J. M. J. Phys. Chem. 1992, 96, 8498. (d) Leheny, A. R.; Turro, N. J.; Drake, J. M. J. Chem. Phys. 1992, 97, 3736.
70. For example, see: (a) Liu, X.; Iu, K.-K.; Thomas, J. K. J. Phys. Chem. 1994, 98, 7877. (b) Wang, H., Harris, J. M. J. Phys. Chem. 1995, 99, 16999. (c) Leheny, A. R.; Turro, N. J.; Drake, J. M. J. Phys. Chem. 1992, 96, 8498. (d) Leheny, A. R.; Turro, N. J.; Drake, J. M. J. Chem. Phys. 1992, 97, 3736.
71. (a) Griscom, D. L. J. Non-Cryst. Solids 1985, 73, 51.
72. (b) Guzzi, M.; Martini, M.; Mattaini, M.; Pio, F.; Spinolo, G. Phys. Rev. B 1987, 35, 9407.
73. (c) Tohmon, R.; Mizuno, H.; Ohki, Y.; Sasagane, K.; Nagasawa, K.; Hama, Y. Phys. Rev. B 1989, 39, 1337.
74. (d) Tsai, T. E.; Griscom, D. L. Phys. Rev. Lett. 1991, 67, 2517.
75. (a) Gijzemann, O. L. J.; Kaufman, F.; Porter, G. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 2 1973, 69, 727.
76. (b) Caldwell, R. A.; Schwerzel, R. E. J. Am. Chem. Soc. 1973, 95, 1382.
77. (c) Kuzmin, V. A.; Tatikolov, A. S. Chem. Phys. Lett. 1978, 53, 606.
78. (d) Watkins, A. R. Chem. Phys. Lett. 1980, 70, 262.
79. (e) Scaiano, J. C. Chem. Phys. Lett. 1981, 79, 441.
80. (a) Darmanyan, A. P.; Tatikolov, A. S. J. Photochem. 1986, 32, 157.
81. (b) Darmanyan, A. P.; Foote, C. S.; Jardon, P. J. Phys. Chem. 1995, 99, 11854.
82. Oelkrug, D.; Gregor, M.; Reich, S. Photochem. Photobiol. 1991, 54, 539.
83. (a) Badger, R. M.; Wright, A. C.; Whitlock, R. F. J. Chem. Phys. 1965, 43, 4345.
84. (b) Childs, W. H. J.; Mecke, R. Z. Phys. 1931, 68, 344.
85. (a) Merkel, P. B.; Kearns, D. R. J. Am. Chem. Soc. 1972, 94, 7244.
86. (b) Krasnovsky, A. A., Jr.; Kagan, V. E. FEBS Lett. 1983, 155, 233.
87. (c) Hurst, J. R.; McDonald, J. D.; Schuster, G. B. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 2065.
88. (d) Hurst, J. R.; Schuster, G. B. J. Am. Chem. Soc. 1983, 105, 5756.
89. (e) Ogilby, P. R.; Foote, C. S. J. Am. Chem. Soc. 1983, 105, 3423.
90. (f) Ogilby, P. R. J. Am. Chem. 1989, 93, 4691.
91. (g) Rodgers, M. A. J. J. Am. Chem. Soc. 1983, 105, 6201.
92. (h) Rodgers, M. A. J.; Snowden, P. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 5541.
93. (i) Schmidt, R.; Brauer, H.-D. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 6976.
94. (j) Wessels, J. M.; Rodgers, M. A. J. J. Phys. Chem. 1995, 99, 15725.