Interfacial electron transfer dynamics of two newly synthesized catecholate bound RuII polypyridyl-based sensitizers on TiO2 nanoparticle surface - A femtosecond pump probe spectroscopic study

European Journal of Inorganic Chemistry

Volumn , Issue 27, 2011, Pages 4187-4197

  Banerjee, Tanmay ^b   Rawalekar, Sachin ^a   Das, Amitava ^b   Ghosh, Hirendra N ^a  

^a BHABHA ATOMIC RESEARCH CENTRE   (India)

^b CSIR CENTRAL SALT AND MARINE CHEMICALS RESEARCH INSTITUTE   (India)

Author keywords

Electron transfer; Electron donating group; Nanoparticles; Ruthenium; Time resolved spectroscopy

Indexed keywords

ABSORPTION SPECTROSCOPY; AMINO ACIDS; BENZENE; DYNAMICS; ELECTRON TRANSITIONS; FREE RADICAL REACTIONS; GROUND STATE; LIGHT ABSORPTION; NANOPARTICLES; PHENOLS; PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY; REACTION INTERMEDIATES; RUTHENIUM COMPOUNDS; SPECTROSCOPIC ANALYSIS; SYNTHESIS (CHEMICAL); TIME-RESOLVED SPECTROSCOPY;

BIPYRIDINES; CATECHOLATE; ELECTRON TRANSFER; ELECTRON-DONATING GROUP; HEXAFLUOROPHOSPHATES; INTERFACIAL ELECTRON TRANSFER DYNAMICS; SECONDARY ELECTRONS; SENSITISER; SYNTHESISED; TIME-RESOLVED SPECTROSCOPY;

TITANIUM DIOXIDE;

EID: 80052840583     PISSN: 14341948     EISSN: 10990682     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/ejic.201100411     Document Type: Article

References (88)

1. M. Pelizzetti, M. Schiavello, in: Photochemical Conversion and Storage of Solar Energy, Kluwer, Dordrecht, 1997.
2. B. O'Regan, M. Grätzel, Nature 1991, 353, 737-740.
3. Y. Bai, Y. Cao, J. Zhang, M. Wang, R. Li, P. Wang, S. M. Zakeeruddin, M. Grätzel, Nat. Mater. 2008, 7, 626-630.
4. K. Kalyansundaram, M. Gratzel, Coord. Chem. Rev. 1998, 77, 347-414.
5. E. Ghadiri, N. Taghavinia, S. M. Zakeeruddin, M. Grätzel, J.-E. Moser, Nano Lett. 2010, 10, 1632-1638.
6. K. Lee, S. Park, M. J. Ko, K. Kim, N.-G. Park, Nat. Mater. 2009, 8, 665-671.
7. F. Gao, Y. Wang, D. Shi, J. Zhang, M. Wang, X. Jing, R. Humphry-Baker, P. Wang, S. M. Zakeeruddin, M. Grätzel, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 10720-10728.
8. J. E. Moser, Nat. Mater. 2005, 4, 723-724.
9. P. Wang, S. M. Zakeeruddin, R. Humphry-Baker, J.-E. Moser, M. Grätzel, Adv. Mater. 2003, 15, 2101-2104.
10. U. Bach, D. Lupo, P. Comte, J. E. Moser, F. Weissörtel, J. Salbeck, H. Spreitzer, M. Grätzel, Nature 1998, 395, 583-585.
11. A. Reynal, A. Forneli, E. Martinez-Ferrero, A. Saćnchez- Dićaz, A. Vidal-Ferran, B. C. O'Regan, E. Palomares, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 13558-13567.
12. S. Atobello, R. Argazzi, S. Caramori, C. Contado, S. Da Fre, P. Rubino, C. Chone, G. Larramona, C. A. Bignozzi, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 15342-15343.
13. M. K. Nazeeruddin, P. Pechy, T. Renouard, S. M. Zakeeruddin, R. Humphry-Baker, P. Comte, P. Liska, L. Cevey, E. Costa, V. Shklover, L. Spiccia, G. B. Deacon, C. A. Bignozzi, M. Gratzel, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 1613-1624.
14. P. Wang, R. Humphry-Baker, J. E. Moser, S. M. Zakeeruddin, M. Gratzel, Chem. Mater. 2004, 16, 3246-3251.
15. N. Robertson, Angew. Chem. 2006, 118, 2398;
16. Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 2338-2345.
17. C. Lee, J.-H. Yum, H. Choi, S. O. Kang, J. Ko, R. Humphrey-Baker, M. Gratzel, M. K. Nazeeruddin, Inorg. Chem. 2008, 47, 2267-2273.
18. Y. Tachibana, J. E. Moser, M. Gratzel, D. R. Klug, J. R. Durrant, J. Phys. Chem. 1996, 100, 20056-20062.
19. H. Choi, C. Baik, S. Kim, M. S. Kang, X. Xu, H. S. Kang, S. O. Kang, J. Ko, M. K. Nazeeruddin, M. Gratzel, New J. Chem. 2008, 32, 2233-2237.
20. R. Argazzi, C. A. Bignozzi, J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 11815-11816.
21. R. Agrazzi, C. A. Bignozzi, T. A. Heimer, F. N. Castellano, G. M. Meyer, J. Phys. Chem. B 1997, 101, 2591-2597.
22. P. Bonhote, J. E. Moser, N. Vlachopoulos, L. Walder, S. M. Zakeeruddin, R. Humphrey-Baker, P. Pechy, M. Gratzel, Chem. Commun. 1996, 1163-1164.
23. P. Bonhote, J. E. Moser, R. Humphrey-Baker, N. Vlachopoulos, S. M. Zakeeruddin, L. Walder, M. Gratzel, J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 1324-1336.
24. S. Handa, H. Wietasch, M. Thelakkat, J. R. Durrant, S. A. Haque, Chem. Commun. 2007, 1725-1727.
25. C. S. Karthikeyan, H. Wietasch, M. Thelakkat, Adv. Mater. 2007, 19, 1091-1095.
26. N. Hirata, J. J. Lagref, E. J. Palomares, J. R. Durrant, M. K. Nazeeruddin, M. Gratzel, D. D. Censo, Chem. Eur. J. 2004, 10, 595-602.
27. H. J. Snaith, C. S. Karthikeyan, A. Petrozza, J. Teuscher, J. E. Moser, M. K. Nazeeruddin, M. Thelakkat, M. Gratzel, J. Phys. Chem. C 2008, 112, 7562-7566.
28. S. A. Haque, S. Handa, K. Peter, E. Palomares, M. Thelakkat, J. R. Durrant, Angew. Chem. 2005, 117, 5886;
29. Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 5740-5744.
30. K. Willinger, K. Fischer, R. Kisselev, M. Thelakkat, J. Mater. Chem. 2009, 19, 5364-5376.
31. J. Y. Li, C. Y. Chen, J. G. Chen, C. J. Tan, K. M. Lee, S. J. Wu, Y. L. Tung, H. H. Tsai, K. C. Ho, C. G. Wu, J. Mater. Chem. 2010, 20, 7158-7164.
32. H. Wolpher, S. Sinha, J. Pan, A. Johansson, M. J. Lundqvist, P. Persson, R. Lomoth, J. Bergquist, L. Sun, V. Sundstrom, B. Akermark, T. Polivka, Inorg. Chem. 2007, 46, 638-651.
33. J. Pan, Y. Xu, G. Benko, Y. Feyziyev, S. Styring, L. Sun, B. Akermark, T. Polivka, V. Sundstrom, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 12904-12910.
34. M. K. Nazeeruddin, S. M. Zakeeruddin, R. Humphrey-Baker, M. Jirousek, P. Liska, N. Vlachopoulos, V. Skhlover, C. H. Fischer, M. Gratzel, Inorg. Chem. 1999, 38, 6298-6305.
35. C. R. Rice, M. D. Ward, M. K. Nazeeruddin, M. Gratzel, New J. Chem. 2000, 24, 651-652.
36. C. She, J. Guo, S. Irle, K. Morokuma, D. L. Mohler, H. Zabri, F. Odobel, K. T. Youm, F. Liu, J. T. Hupp, T. Lian, J. Phys. Chem. A 2007, 111, 6832-6842.
37. P. Kar, S. Verma, A. Das, H. N. Ghosh, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 7970-7977.
38. P. Kar, S. Verma, A. Sen, A. Das, H. N. Ghosh, Inorg. Chem. 2010, 49, 4167-4174.
39. G. Ramakrishna, D. A. Jose, D. Krishna Kumar, A. Das, D. K. Palit, H. N. Ghosh, J. Phys. Chem. B 2005, 109, 15445-15453.
40. G. D. Fasman, in: Handbook of Biochemistry and Molecular Biology, Proteins, I, CRC Press, 1976.
41. I. B. Berlman, in: Handbook of Fluorescence Spectra of Aromatic Molecules, Academic Press, 1971.
42. D. A. Jose, P. Kar, D. Koley, B. Ganguly, W. Thiel, H. N. Ghosh, A. Das, Inorg. Chem. 2007, 46, 5576-5584.
43. K. Kalyanasundaram, in: Photochemistry of Polypyridine and Porphyrin Complexes, Academic Press, London, 1992, chapter 6.
44. C. Tommos, J. J. Skalicky, D. L. Pilloud, J. Wand, P. L. Dutton, Biochemistry 1999, 38, 9495-9507.
45. D. Kuang, B. Wenger, C. Klein, J. E. Moser, R. H. Baker, S. M. Zakeeruddin, M. Gratzel, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 4146-4154.
46. S. Verma, P. Kar, A. Das, D. K. Palit, H. N. Ghosh, J. Phys. Chem. C 2008, 112, 2918-2926.
47. S. Verma, P. Kar, A. Das, D. K. Palit, H. N. Ghosh, Chem. Eur. J. 2010, 16, 611-619.
48. J. Moser, S. Punchihewa, P. P. Infelta, M. Gratzel, Langmuir 1991, 7, 3012-3018.
49. T. Rajh, L. X. Chen, K. Lukas, T. Liu, M. C. Thurnauer, D. M. Teide, J. Phys. Chem. B 2002, 106, 10543-10552.
50. G. Ramakrishna, A. K. Singh, D. K. Palit, H. N. Ghosh, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 1701-1707.
51. S. Kaniyankandy, S. Verma, J. A. Mondal, D. K. Palit, H. N. Ghosh, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 3593-3599.
52. G. Ramakrishna, H. N. Ghosh, A. K. Singh, D. K. Palit, J. P. Mittal, J. Phys. Chem. B 2001, 105, 12786-12796.
53. G. Ramakrishna, S. Verma, D. A. Jose, D. Krishna Kumar, A. Das, D. K. Palit, H. N. Ghosh, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 9012-9021.
54. S. Verma, A. Ghosh, A. Das, H. N. Ghosh, Chem. Eur. J. 2011, 17, 3458.
55. S. Verma, P. Kar, A. Das, H. N. Ghosh, Chem. Eur. J. 2011, 17, 1561.
56. A. Cannizo, F. V. Mourik, W. Gawelda, G. Zgrablic, C. Bressler, M. Chergui, Angew. Chem. 2006, 118, 3246;
57. Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 3174-3176.
58. D. Kuciauskas, J. E. Monat, R. Villahermosa, H. B. Gray, N. S. Lewis, J. K. McCusker, J. Phys. Chem. B 2002, 106, 9347-9358.
59. J. McCusker, Acc. Chem. Res. 2003, 36, 876-887.
60. W. Henry, C. G. Coates, C. Brady, K. L. Ronayne, P. Matousek, M. Towrie, S. W. Botchway, A. W. Parker, J. G. Vos, W. R. Browne, J. J. McGarvey, J. Phys. Chem. A 2008, 112, 4537-4544.
61. A. Vlcek Jr, Coord. Chem. Rev. 2000, 200, 933-978.
62. J. Z. Zhang, Acc. Chem. Res. 1997, 30, 423-429.
63. D. P. Colombo Jr, R. M. Bowman, J. Phys. Chem. 1996, 100, 18445-18449.
64. H. N. Ghosh, J. Phys. Chem. B 1999, 103, 10382-10387.
65. T. Hannapel, B. Burfeindt, W. Storck, F. Willig, J. Phys. Chem. B 1997, 101, 6799-6802.
66. J. B. Asbury, E. Hao, Y. Q. Wang, H. N. Ghosh, T. Lian, J. Phys. Chem. B 2001, 105, 4545-4557.
67. J. B. Asbury, R. J. Ellingson, H. N. Ghosh, S. Ferrere, A. Nozik, T. Lian, J. Phys. Chem. B 1999, 103, 3110-3119.
68. G. Benko, J. Kallioinen, J. E. I. Korppi-Tommola, A. Yartsev, V. Sundstrom, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 489-493.
69. R. J. D. Miller, G. L. McLendon, A. J. Nozik, W. Schmickler, F. Willig, in Surface Electron Transfer Processes, VCH Publisher, Inc., Chapter 5.
70. C. She, J. Guo, T. Lian, J. Phys. Chem. B 2007, 111, 6903-6912.
71. T. A. Heimer, S. T. D'Arcangelis, F. Farzad, J. M. Stipkala, G. J. Meyer, Inorg. Chem. 1996, 35, 5319-5324.
72. J. B. Asbury, E. Hao, Y. Wang, T. Lian, J. Phys. Chem. B 2000, 104, 11957-11964.
73. J. He, G. Benko, F. Korodi, T. Polivka, R. Lomoth, B. Akermark, L. Sun, A. Hagfeldt, V. Sundstrom, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 4922-4932.
74. C. Kleverlaan, M. Alebbi, R. Agrazzi, C. A. Bignozzi, G. M. Hasselman, G. J. Meyer, Inorg. Chem. 2000, 39, 1342-1343.
75. R. Ghanem, Y. Xu, J. Pan, T. Hoffmann, J. Andersson, T. Polivka, T. Pascher, S. Styring, L. Sun, V. Sundstrom, Inorg. Chem. 2002, 41, 6258-6266.
76. M. Sjodin, S. Styring, H. Wolpher, Y. Xu, L. Sun, L. Hammarström, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3855-3863.
77. R. A. Marcus, N. Sutin, Biochim. Biophys. Acta 1985, 811, 265-322.
78. A. Hagfeldt, M. Gratzel, Chem. Rev. 1995, 95, 49-68.
79. H. Lu, J. N. Prieskorn, J. T. Hupp, J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 4927-4928.
80. X. Dang, J. T. Hupp, J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 8399-8400.
81. G. Ramakrishna, H. N. Ghosh, J. Phys. Chem. B 2001, 105, 7000-7008.
82. M. K. Nazeeruddin, S. M. Zakeeruddin, K. Kalyanasundaram, J. Phys. Chem. 1993, 97, 9607-9612.
83. G. Ramakrishna, A. K. Singh, D. K. Palit, H. N. Ghosh, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 4775-4783.
84. G. Ramakrishna, A. K. Singh, D. K. Palit, H. N. Ghosh, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 12489-12496.
85. D. Bahnemann, A. Henglein, J. Lilie, L. Spanhel, J. Phys. Chem. 1984, 88, 709-711.
86. D. G. McCafferty, B. M. Bishop, C. G. Wall, S. G. Hughes, S. L. Mecklenberg, T. J. Meyer, B. W. Erickson, Tetrahedron 1995, 51, 1093-1106.
87. M. A. Hayes, C. Meckel, E. Schatz, M. D. Ward, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1992, 703-708.
88. A. D. Shukla, B. Whittle, H. C. Bajaj, A. Das, M. D. Ward, Inorg. Chim. Acta 1999, 285, 89-96.