Импульсный Фотолиз

Метод исследования быстрых хим. Р-ций и их короткоживущих продуктов (время жизни от с до 10-12 с). Основан на возбуждении молекул коротким световым импульсом и регистрации образующихся возбужденных состояний молекул и короткоживущих продуктов их превращений. В качестве источников света используют. Импульсные лампы с излучением в ближнем УФ, видимом и ближнем ИК диапазонах (время вспышки 10-6 - 10-3 с, энергия излучения до 103 Дж). Импульсные лазеры с модулир. Добротностью, дающие узкие спектральные линии с возможностью перестройки длины волны - обычно жидкостные лазеры на орг. Соед. Или газовые эксиплексные лазеры (длительность импульса 10-8-10-7 с, энергия импульса 10-3-1 Дж). Импульсные лазеры с синхронизацией мод (длительность импульса 10-12 - 10-11 с, энергия импульса 10-5-10-3 Дж).

Необходимая энергия возбуждающего импульса в области поглощения исследуемого в-ва составляет от 10-5 до 1 Дж в зависимости от квантового выхода фотопревращения, облучаемой площади образца и метода регистрации. Наиб. Распространены спектрофотометрич. И спектрографич. Методы регистрации. Для регистрации кинетики пропускания, т. Е. Изменения во времени поглощения света образцом, используют непрерывный или модулированный (для повышения яркости во время измерения) источник зондирующего света и монохроматор в сочетании с фотоумножителем и импульсным осциллографом или накопителем сигналов (для улучшения отношения сигнал:шум при многократном повторении эксперимента), либо электронно-оптич. Преобразователем с временной разверткой.

Измеряя кинетику пропускания при разл. Длинах волн зондирующего света, можно построить по точкам спектры поглощения промежут. Продуктов фотохим. Р-ции с разл. Временами жизни. Для непосредств. Регистрации спектров поглощения, что особенно важно в случае узких линий поглощения продуктов, напр., в газовой или твердой фазе, используют импульсные источники света с непрерывным спектром в сочетании со спектрографом и фотопластинкой (или фотоэлектрич. Устройством). Используют также нано- и пикосекундные импульсы зондирующего света, синхронизированные с возбуждающим лазерным импульсом. Их создают с помощью разл. Преобразователей частоты исходного лазерного импульса и оптич. Линий задержки. Измеряя спектры пропускания при разл.

Временах задержки, можно исследовать кинетику образования и гибели промежут. Продуктов. Спектрофотометрич. Метод, как правило, обладает значительно более высокой чувствительностью, чем спектрографический, позволяя измерять изменение поглощения до 10-3. Для регистрации промежут продуктов используют также методы люминесценции, кондуктометрии, ЭПР, масс-спектрометрии и др. И. Ф. Используют для изучения своб. Радикалов, ионов, ион-радикалов, возбужденных синглетных и триплетных состояний молекул, эксимеров и эксиплексов, исследуются механизмы фотохимических реакций, фотосинтеза и др. Фотобиол. И фотофиз. Процессов. Действием световых импульсов можно не только непосредственно генерировать изучаемые частицы, но и изменять условия р-ции (т-ру или рН среды, напр., путем фотохим.

Продуцирования к-ты или основания) или получать реагенты, взаимодействующие с исследуемым в-вом. Методом И ф. Получены важные сведения о действии ингибиторов процессов с участием радикалов, механизме фотосинтеза и зрения, фотопроцессов в активных средах лазеров и др. Метод разработан в 1950 Р. Дж. Норришем и Дж. Портером, к-рым в 1967 (совместно с М. Эйгеном) присуждена Нобелевская премия за исследование быстрых хим. Р-ций. Лит. Методы исследования быстрых реакций, пер. С англ., М., 1977, М. Г. Kузьмин. .