Antennas

Electron Transfer in Chemistry

Volumn 5, Issue , 2008, Pages 186-214

  Campagna, Sebastiano ^a   Serroni, Scolastica ^a   Puntoriero, Fausto ^a   Di Pietro, Cinzia ^a   Ricevuto, Vittorio ^a  

^a UNIVERSITY OF MESSINA   (Italy)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANTENNAS;

EID: 84955364096     PISSN: None     EISSN: None     Source Type: Book    
DOI: 10.1002/9783527618248.ch69     Document Type: Chapter

References (130)

1. D. S. Halacy, Jr., The Coming Age of Solar Energy, Harper & Row, New York, 1973
2. D. P. Hader, M. Tevini, General Photobiology, Pergamon, Oxford, 1987
3. The Photosystems: Structure, Function and Molecular Biology (Ed.: J. Barber), Elsevier, Amsterdam, 1992.
4. G. Ciamician, "The Photochemistry of the Future", Science 1912, 36, 38.
5. V. Balzani, New Scientist, 1994, issue 1951, p. 30
6. J. M. Durrant, Chem. Ind. 1998, October 19, 838
7. M. Freemantle, Chem. Eng. News 1998, October 26, 37.
8. V. Balzani, S. Serroni, Sci. Spectra, 2000, issue 22, p. 28.
9. J. Deisenhofer, O. Epp, K. Miki, R. Huber, H. Michel, Nature 1985, 318, 618.
10. A. Yu. Borisov, A. M. Friedberg, V. I. Godik, K. K. Rebane, K. K. Timpmann, Biochim. Biophys. Acta 1985, 807, 221
11. V. Sundström, R. Van Grondelle, H. Bergström, E. Åkesson, T. Gillbro, Biochim. Biophys. Acta 1986, 851, 431.
12. M. Du, X. Xie, Y. Jia, L. Mets, G. R. Fleming, Chem. Phys. Lett. 1993, 210, 535
13. S. Hess, E. Åkesson, R. Cogdell, T. Pullerits, V. Sundström, Biophys. J. 1995, 69, 2211;
14. Y.-Z. Ma, R. J. Cogdell, T. Gillbro, J. Phys. Chem. B 1998, 102, 881.
15. G. MacDermott, S. M. Prince, A. A. Freer, A. M. Hawthornthwaite-Lawless, M. Z. Papiz, R. J. Cogdell, N. W. Isaacs, Nature 1995, 374, 517.
16. T. Pullerits, V. Sundström, Acc. Chem. Res. 1996, 29, 381 and references therein.
17. R. J. Cogdell, H. Scheer, Photochem. Photobiol. 1985, 42, 669.
18. Carotenoids in Photosynthesis (Eds.: A. Young, G. Britton), Chapman & Hall, London, 1993.
19. S. Karrash, P. A. Bullough, R. Ghosh, EMBO J. 1995, 14, 631.
20. A. M. Kleinherenbrink, G. Deinum, S. C. M. Otte, A. J. Hoff, J. Amesz, Biochim. Biophys. Acta, 1992, 1099, 175
21. K. Timpmann, F. G. Zhang, A. Freiberg, V. Sundström, Biochim. Biophys. Acta 1993, 1183, 185
22. K. Timpmann, A. Freiberg, V. Sundström, Chem. Phys. 1995, 194, 275.
23. Th. Förster, Discuss. Faraday Soc. 1959, 27, 7.
24. The emission spectrum of the sun consists approximately of 9 % UV light, 40 % visible, and 51 % IR [1]. Only UV, visible, and a small fraction of the near-IR can cause electronic excitation. Furthermore, we have to take into account that the excitation energy collected should be enough to drive the chemical reactions we would like to use to store the solar energy. Therefore, any practical photochemical solar energy conversion system has to be based on visible light absorption.
25. D. L. Dexter, J. Chem. Phys. 1953, 21, 836.
26. J.M. Lehn, Supramolecular Chemistry, VCH, Weinheim, 1995
27. V. Balzani, F. Scandola, Supramolecular Photochemistry, Horwood, Chichester, 1991.
28. P. F. H. Schwab, M. D. Levin, J. Michl, Chem. Rev. 1999, 99, 1863
29. Molecular Electronics: Science and Technology (Eds.: A. Aviram, M. A. Ratner), New York Academy of Sciences, New York, 1998
30. W. B. Davies, W. A. Svec, M. A. Ratner, M. R. Wasielewski, Nature 1998, 369, 60
31. F. Barigelletti, L. Flamigni, Chem. Soc. Rev. 2000, 29, 1.
32. V. Balzani, A. Credi, F. Scandola in Transition Metals in Supramolecular Chemistry (Eds.: L. Fabbrizzi, A. Poggi), Kluwer, Amsterdam, 1994, p. 1.
33. N. Sabbatini, S. Perathoner, V. Balzani, B. Alpha, J.-M. Lehn in Supramolecular Photochemistry (Ed.: V. Balzani), Reidel, Dordrecht, 1987, p. 187
34. N. Sabbatini, M. Guardigli, J.-M. Lehn, Coord. Chem. Rev. 1993, 123, 201 and references therein.
35. G. A. Crosby, R. J. Watts, D. H. Carstens, Science 1970, 170, 1195
36. T. J. Meyer, Pure Appl. Chem. 1986, 58, 1193
37. A. Juris, V. Balzani, F. Barigelletti, S. Campagna, P. Belser, A. von Zelewsky, Coord. Chem. Rev. 1988, 55, 85.
38. D. Parker, J. A. G. Williams, J. Chem. Soc. Dalton Trans. 1996, 3613
39. C. Piguet, G. Bernardinelli, G. Hopfgartner, Chem. Rev. 1997, 97, 2005
40. T. Gunnlaugsson, D. Parker, Chem. Commun. 1998, 511
41. S. W. Magennis, S. Parsdons, A. Corval, J. D. Woollins, Z. Pikramenou, Chem. Commun. 1999, 61
42. M. H. V. Werts, M. A. Duin, J. W. Hofstraat, J. W. Verhoeven, Chem. Commun. 1999, 799 and references therein.
43. M. Nowakowska, B. White, J. E. Guillet, Macromolecules 1988, 21, 3430
44. M. Now-akowska, E. Sustar, J. E. Guillet, J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 253
45. M. Nowakowska, V. P. Foyle, J. E. Guillet, J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 5975
46. D. M. Gravett, J. E. Guillet, Macromolecules 1996, 29, 617.
47. M. Nowakowska, J. E. Guillet, J. Photochem. Photobiol. A: Chem. 1998, 112, 285.
48. L. A. Worl, G. F. Strouse, J. N. Younathan, S. M. Baxter, T. J. Meyer, J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 7571
49. S. M. Baxter, W. E. Jr. Jones, E. Danielson, L.A. Worl, G. Strouse, J. Younathan, T. J. Meyer, Coord. Chem. Rev. 1991, 111, 47
50. J. Younathan, W. E. Jones, Jr., T. J. Meyer, J. Phys. Chem. 1991, 95, 488
51. W. E. Jones, Jr., S. M. Baxter, G. Strouse, T. J. Meyer, J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 7363
52. L. M. Dupray, M. Devenney, D. R. Striplin, T. J. Meyer, J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 10234
53. D. A. Friesen, T. Kajita, E. Danielson, T. J. Meyer, Inorg. Chem. 1998, 37, 2756.
54. C. A. Slate, D. R. Striplin, J. A. Moss, P. Chen, B. W. Erickson, T. J. Meyer, J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 4885 and references therein.
55. D. M. Watkins, M. A. Fox, Macromolecules 1995, 25, 4939
56. B. Hong, M. A. Fox, New J. Chem. 1995, 73, 2101
57. D. M. Watkins, M. A. Fox, J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 4344.
58. M. N. Berberan-Santos, J. Canceill, J. C. Brochen, L. Julien, J.-M. Lehn, J. Pouget, P. Taue, B. Valeur, J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 6427
59. M. N. Berberan-Santos, J. Pouget, B. Valeur, J. Canceill, L. Julien, J.-M. Lehn, J. Phys. Chem. 1993, 97, 11376
60. M. N. Berberan-Santos, J. Canceill, E. Gratton, L. Julien, J.-M. Lehn, P. So, J. Sutin, B. Valeur, J. Phys. Chem. 1996, 100, 15
61. L. Julien, J. Canceill, B. Valeur, E. Bardez, J.-P. Lefévre, J.-M. Lehn, V. Marchi-Artzner, R. Pansu, J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 5432
62. P. F. Wang, L. Julien, B. Valeur, J. S. Filhol, J. Canceill, J.-M. Lehn, New J. Chem. 1996, 20, 895
63. P. Choppinet, L. Jullien, B. Valeur, Chem. Eur. J. 1999, 5, 3666.
64. P. Tecilla, R. P. Dixon, G. Slobodkin, D. S. Alavi, D. H. Waldeck, A. D. Hamilton, J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 9408
65. J. L. Sessler, V. L. Capuano, A. Harriman, J. Am. Chem. Soc. 1993, 775, 4618
66. J.-P. Collin, A. Harriman, V. Heitz, F. Odobel, J.-P. Sauvage, J. Am. Chem. Soc. 1994, 776, 5679
67. D. Officer, A. K. Burrell, D. C. W. Reid, Chem. Commun. 1996, 1657
68. C. C. Mak, N. Bampos, J. K. M. Sanders, Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 3020
69. T. E. Clement, D. J. Nurco, K. M. Smith, Inorg. Chem. 1998, 37, 1150
70. W. T. S. Huck, A. Roher, A. T. Anilkumar, R. H. Fokkens, N. M. M. Nibbering, F. C. J. M. van Veggel, D. N. Reinhoudt, New J. Chem. 1998, 165
71. A. Nakano, A. Osuka, I. Yamazaki, T. Yamazaki, Y. Nishimura, Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 3023
72. M. R. Johnston, M. J. Gunter, R. N. Warrener, Chem. Commun. 1998, 2739
73. R. Kumble, S. Palese, V. S. Y. Lin, M. J. Therien, R. M. Hochstrasser, J. Am. Chem. Soc. 1999, 120, 11489
74. L. Flamigni, F. Barigelletti, N. Armaroli, B. Ventura, J.-P. Collin, J.-P. Sauvage, J. A. G. Williams, Inorg. Chem. 1999, 38, 661
75. A. Prodi, M. T. Indelli, C. J. Kleverlaan, F. Scandola, E. Alessio, T. Gianferrara, L. G. Marzilli, Chem. Eur. J. 1999, 5, 2668
76. M. S. Vollmer, F. Würthner, F. Effenberger, P. Emele, D. U. Meyer, T. Stümpfig, H. Port, H. C. Wolf, Chem. Eur. J., 1998, 4, 260.
77. S. Prathapan, T. E. Johnson, J. S. Lindsey, J. Am. Chem. Soc. 1993, 775, 7519
78. R. W. Wagner, J. S. Lindsey, J. Am. Chem. Soc. 1994, 776, 9759
79. R. W. Wagner, T. E. Johnson, J. S. Lindsey, J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 11166
80. J. Seth, V. Palaniappan, R. W. Wagner, T. E. Johnson, J. S. Lindsey, J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 11194
81. A. A. Bothner, J. Dadok, T. E. Johnson, J. S. Lindsey, J. Phys. Chem. 1996,100, 17551
82. S. I. Yang, R. K. Lammi, J. A. Riggs, T. Arai, D. Kim, D. F. Bocian, D. Holten, J. S. Lindsey, J. Phys. Chem. B 1998, 102, 9426.
83. S. I. Yang, J. Seth, T. Balasubramanian, D. Kim, J. S. Lindsey, D. Holten, D. F. Bocian, J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 4008.
84. F. Li, S. I. Yang, Y. Ciringh, J. Seth, C. H. M. Martin III, D. L. Singh, D. Kim, R. R. Birge, D. F. Bocian, D. Holten, J. S. Lindsey, J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 10001
85. J. Li, J. S. Lindsey, J. Org. Chem. 1999, 64, 9101.
86. P. G. Van Patten, A. P. Shreve, J. S. Lindsey, R. J. Donohoe, J. Phys. Chem. B 1998, 102, 4209.
87. D. Kuciauskas, P. A. Liddell, S. Lin, T. E. Johnson, S. J. Weghorn, J. S. Lindsey, A. L. Moore, T. A. Moore, D. Gust, J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 8604. For some examples of charge-separation devices developed by Gust, Moore, and co-workers, see:
88. D. Gust, T. A. Moore, A. L. Moore; Acc. Chem. Res. 1993, 26, 198 and references therein
89. D. Kuciauskas, P. A. Liddell, S. C. Hung, S. Lin, S. Stone, G. R. Seely, A. L. Moore, T. A. Moore, D. Gust, J. Phys. Chem. B 1997, 101, 429
90. G. Steinberg-Yfrach, P. A. Liddell, S. C. Hung, A. L. Moore, T. A. Moore, D. Gust, Nature 1997, 385, 239
91. J. P. Sumida, P. A. Liddell, S. Lin, A. N. Macpherson, G. R. Seely, A. L. Moore, T. A. Moore, D. Gust, J. Phys. Chem. A 1998, 102, 5512.
92. C. A. Hunter, R. K. Hyde, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1996, 35, 1936.
93. D. A. Tomalia, A. M. Naylor, W. A. Goddard III, Angew. Chem. Int Ed. Engl. 1990, 29, 138
94. J.M.J. Fréchet, Science 1994, 263, 1710
95. N. Ardoin, D. Astruc, Bull. Soc. Chim. Fr. 1995, 132, 875
96. G.R. Newkome, C.N. Moorefield, F. Vögtle, Dendritic Molecules. Concepts, Syntheses, Perspectives, VCH, Weinheim, 1996
97. M. Venturi, S. Serroni, A. Juris, S. Campagna, V. Balzani, Topics Curr. Chem. 1998, 797, 193
98. A. W. Bosnian, H. M. Janssen, E. W. Meijer, Chem. Rev. 1999, 99, 1665
99. G. R. Newkome, E. He, C. N. Moorefield, Chem. Rev. 1999, 99, 1689.
100. A. Bar-Haim, J. Klafter, R. Kopelman, J. Am. Chem. Soc. 1997, 779, 6197
101. A. Bar-Haim, J. Klafter, J. Phys. Chem. B 1998, 702, 1662
102. J. N. Onuchic, S. M. Risser, S. S. Skourtis, D. N. Beratan in Molecular Electronics, Chemistry for the 2lst Century (Eds.: J. Jortner, M. Ratner), Blackwell Science, Oxford, 1997, p. 369.
103. G. Denti, S. Campagna, L. Sabatino, S. Serroni, M. Ciano, V. Balzani, Inorg. Chem. 1990, 29, 4750
104. G. Denti, S. Campagna, S. Serroni, M. Ciano, V. Balzani, J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 2944
105. S. Serroni, G. Denti, S. Campagna, A. Juris, M. Ciano, V. Balzani, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1992, 31, 1493
106. A. Juris, V. Balzani, S. Campagna, G. Denti, S. Serroni, G. Frei, H. U. Güdel, Inorg. Chem. 1994, 33, 1491
107. S. Serroni, A. Juris, S. Campagna, M. Venturi, G. Denti, V. Balzani, J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 9086
108. S. Serroni, S. Campagna, A. Juris, M. Venturi, V. Balzani, G. Denti, Gazz. Chim. Ital. 1994, 124, 423
109. S. Campagna, G. Denti, S. Serroni, A. Juris, M. Venturi, V. Ricevuto, V. Balzani, Chem. Eur. J. 1995, 7, 211
110. S. Serroni, S. Campagna, G. Denti, T. E. Keyes, J. G. Vos, Inorg. Chem. 1996, 35, 4513
111. S. Serroni, A. Juris, M. Venturi, S. Campagna, I. Resino Resino, G. Denti, A. Credi, V. Balzani, J. Mater. Chem. 1997, 7, 1227
112. M. Marcaccio, F. Paolucci, C. Paradisi, S. Roffia, C. Fontanesi, L. J. Yellowlees, S. Serroni, S. Campagna, G. Denti, V. Balzani, J. Am. Chem. Soc. 1999, 727, 10081.
113. V. Balzani, S. Campagna, G. Denti, A. Juris, S. Serroni, M. Venturi, Acc. Chem. Res. 1998, 31, 26.
114. G. Denti, S. Serroni, S. Campagna, A. Juris, M. Ciano, V. Balzani in Perspectives in Coordination Chemistry (Eds.: A.F. Williams, C. Floriani, A.E. Merbach), Verlag Helvetica Acta, Basel, 1992, p. 153.
115. V. Balzani, S. Campagna, G. Denti, A. Juris, S. Serroni, M. Venturi, Solar Energy Materials and Solar Cells 1995, 38, 159
116. V. Balzani, A. Juris, M. Pink, M. Venturi, S. Campagna, S. Serroni in Conjugated Polymers, Oligomers, and Dendrimers: from Polyacetylene to DNA (Ed.: J.-L. Brédas), De Boeck-Université, Bruxelles, 1999, p. 291 and references therein.
117. V. Balzani, F. Scandola, Supramolecular Photochemistry, Horwood, Chichester, 1991, chapter 6
118. J. R. Shaw, G. S. Sadler, W. F. Wacholtz, C. K. Ryu, R. H. Schmehl, New J. Chem. 1996, 20, 749
119. V. Balzani, A. Juris, M. Venturi, S. Campagna, S. Serroni, Chem. Rev. 1996, 96, 759 and references therein.
120. C. Devadoss, P. Bharathi, J. S. Moore, J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 9635 and references therein.
121. S. L. Gilat, A. Adronov, J. M. J. Fréchet, Angew. Chem. Int. Ed. 1999, 38, 1422 and references therein.
122. D.-L. Jiang, T. Aida, J. Am. Chem. Soc. 1998, 720, 10895 and references therein.
123. G. M. Stewart, M. A. Fox, J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 4354.
124. W. G. McGimpsey, W. N. Samaniego, L. Chen, F. Wang, J. Phys. Chem. A 1998, 102, 8679
125. Z. Tan, R. Kote, W. N. Samaniego, S. J. Weininger, W. G. McGimpsey, J. Phys. Chem. A 1999, 103, 7612.
126. T. Morita, S. Kimura, Y. Imanashi, J. Am. Chem. Soc. 1999, 727, 581.
127. for example, artificial antennas based on noncovalent interactions can contribute extensively to the field. A typical recent case is reported in Ref. [49], Other, still rarely considered, aspects of the natural systems could also play a role in the development of artificial systems. In this regard, of particular interest appear to be some investigations [50] dealing with the design of artificial light-harvesting systems which may spontaneously evolve toward greater efficiency under light illumination, a feature that at the moment remains mostly peculiar to the natural systems.
128. S. L. Springs, D. Gosztola, M. R. Wasielewski, V. Kral, A. Andrievsky, J. L. Sessler, J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 2281.
129. K. K. Rebane, J. Phys. Chem. 1992, 96, 9583
130. B. A. Gregg, U. Resch, J. Photochem. Photobiol. A: Chem. 1995, 87, 157.