ОСНОВНОЕ СОСТОЯНИЕ \pi-СОПРЯЖЕННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ, ОБРАЗУЮЩИХ МЕЖМОЛЕКУЛЯРНЫЙ КОМПЛЕКС С ПЕРЕНОСОМ ЗАРЯДА: ЗОНДИРОВАНИЕ МЕТОДОМ СПЕКТРОСКОПИИ КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ
Бруевич В.В., Махмутов Т.Ш., Елизаров С.Г., Нечволодова Е.М., Паращук Д.Ю.

Поступила в редакцию: 9 Января 2007

PACS: 82.35.Cd, 78.30.Jw, 78.40.Me

DJVU (166K)

PDF (746.2K)

Методами спектроскопии комбинационного рассеяния (КР) и оптического поглощения исследован межмолекулярный комплекс с переносом заряда (КПЗ) между сопряженным полимером MEH-PPV и органическим низкомолекулярным акцептором тринитрофлуореноном (TNF). При смешивании MEH-PPV с TNF в оптической щели полимера появляется полоса поглощения КПЗ, а в спектрах КР наблюдаются сдвиги характеристических полос полимера, изменения их ширин и интенсивностей. Полученные данные для пленок и растворов аналогичны. Показано, что низкочастотный сдвиг самой интенсивной полосы КР полимера 1580 см^-1, которую относят к симметричному валентному колебанию фенильной группы, связан с переносом электронной плотности с π-сопряженной системы полимера на акцептор и достигает 5 см^-1, что отвечает переносу заряда порядка 0.1e^-. Установлено, что даже при малой концентрации акцептора (одна молекула на 10 мономерных звеньев полимера) большинство сопряженных цепей, активных в КР, вовлечено в КПЗ. Предложена геометрия КПЗ, при которой сопряженные фрагменты полимера могут образовывать КПЗ переменного состава MEH-PPV:TNF=1:X, где в расчете на мономерное звено полимера, причем одна молекула TNF может взаимодействовать с двумя сопряженными фрагментами MEH-PPV. Показано, что полимерные сопряженные цепи, вовлеченные в КПЗ, могут увеличивать свою планарность и заметно изменять свое взаимодействие с локальным окружением, однако при этом их длина сопряжения, скорее всего, не меняется.