Irradiation-induced changes in vibration structure of films of squaraine dye

Influence of high energetic electron irradiation (Еₑ = 1.8 МеV) on the vibration properties of the squaraine dye film was studied. Quantum-chemical calculations were applied for determination of vibration bands in Raman spectra of the squaraine dye molecule. Results of Raman scattering of the film showed that its irradiation with dose of 1 MGy leads to shift of vibration bands positions by 2…6 cm⁻¹, appearance of background due to knocking of the atoms from the squaraine dye molecules. But all vibration modes at this dose are still present that points on possibility of functioning of the squaraine film in solar elements at this dose.Розглянуто вплив високоенергетичного електронного опромінення (Еₑ = 1,8 МеВ) на коливні властивості плівки зі сквараїнового барвника. За допомогою квантово-хімічних розрахунків встановлено коливні смуги у спектрі комбінаційного розсіяння світла молекули сквараїнового барвника. Результати комбінаційного розсіяння світла плівки показують, що її опромінення з дозою 1 МГр приводить до зсуву положень коливних мод на 2…6 cм⁻¹, появи радіаційного фону внаслідок вибивання атомів з каркасу молекул сквараїнових барвників. Проте, при цій дозі всі коливні моди зберігаються, що вказує на можливість функціонування сквараїнових плівок у сонячних елементах.Рассмотрено влияние высокоэнергетического электронного облучения (Еₑ = 1,8 МэВ) на колебательные свойства пленки из сквараинового красителя. С помощью квантово-химических расчетов определены колебательные полосы в спектре комбинационного рассеяния света молекулы сквараинового красителя. Результаты комбинационного рассеяния света пленки показали, что облучение с дозой 1 MГр приводит к смещению положений колебательных мод на 2…6 cм⁻¹, появлению радиационного фона вследствие выбивания атомов с каркаса молекул сквараиновых красителей. Но при данной дозе все колебания сохраняются, что указывает на возможность функционирования сквараиновых пленок в солнечных элементах

Electron and vibration structure of fluorine-containing polyamide film under high energetic electron irradiation

Influence of high energetic electron irradiation (Еᵢ = 1.8 МеV) on the electron and vibrational properties of fluorine containing polyamide films was studied. Nature of electron transitions and vibration bands in Raman and IR-absorption spectra in the initial state of the film was determined by quantum-chemical calculations. Results of optical absorption, Raman scattering and IR-absorption showed that irradiation of the film with dose of 1 MGy does not lead to significant changes of electron and vibrational structure. Increase of the dose to 3 MGy influences the intensity of vibration bands in Raman and IR-absorption spectra. Films that were transparent in the initial state became yellow-colored and fragile after the irradiation.Приведено дослідження впливу опромінення плівок фторвмісного поліаміду високоенергетичними електронами (Еᵢ = 1,8 МеВ) на його електронну та коливну структуру. За допомогою квантово-хімічних розрахунків встановлено природу електронних переходів та смуг КРС, а також ІЧ-поглинання у вихідному стані. Результати оптичного та ІЧ-поглинаннь, раманівського розсіяння світла показують, що дані плівки при дозі 1 МГр зберігають свою електронну та коливну структуру. Збільшення дози до 3 МГр призводить до зміни інтенсивностей коливних мод у спектрах раманівського розсіяння та ІЧ-поглинання. При даній дозі плівки втрачають прозорість, набуваючи жовтого кольору, і стають крихкими.Приведены исследования влияния облучения пленок фторсодержащего полиамида высокоэнергетическими электронами (Еᵢ = 1,8 МэВ) на его электронную и колебательную структуру. С помощью квантово-химических расчетов установлена природа электронных переходов и полос КРС, а также ИК-поглощения в исходном состоянии. Результаты оптического и ИК-поглощения, рамановского рассеяния света показывают, что данные пленки при дозе 1 МГр сохраняют свою электронную и колебательную структуру. Увеличение дозы до 3 МГр приводит к изменению интенсивностей колеблющихся мод в спектрах рамановского рассеяния и ИК-поглощения. При данной дозе пленки теряют прозрачность, приобретая желтый цвет, и становятся хрупкими

Photophysical properties of novel luminescent dyes: difluoroborate complexes of benz[c,d]indole derivates

The fluorescence and absorption spectra of new boron-containing dyes have been studied. Using standard techniques, the quantum yield and fluorescence decay characteristics for these substances in liquid solutions were determined. It has been shown that these dyes in solutions are characterized by high quantum yield. The full interpretation of the absorption and fluorescence spectra has been done using quantum-chemical calculations. It is established that superposition of the fluorescence spectra dyes covers almost the entire visible range of wavelengths. The absorption region can be varied by changing the end groups in these dyes. Dyes with these properties can be used for creation of white OLEDs

Electronic structure of С₆₀ derivatives at π-conjugation breaking in models С₆₀Н₂, С₆₀-С₂Н₄, С₆₀-С₅Н₇N, С₆₀-С-(СН₃)₂, and C₅₉

The quantum-chemical calculations were applied for study of changes in the electron structure occurring in fullerene derivatives С₆₀Н₂, С₆₀-С₂Н₄, С₆₀-С₅Н₇N, С₆₀-С-(СН₃)₂, and C₅₉ molecules, which are convenient model objects with a covalent attachment of various types of ligands and also in fullerene C₅₉ formed by radiation irradiation and accompanied by break of π-conjugation in fullerenes С₆₀. Maximum of alternation of the atomic charges of the fullerene molecule is observed near place of the connection of functional groups and the radiation damage. Breaking of the conjugation leads to lowering of С₆₀ symmetry and splitting of degenerated electronic levels, lowering of energy gap, transition of HOMO-LUMO in the absorption spectra becomes allowed and other transitions shifted.За допомогою квантово-хімічних розрахунків досліджено електронну структуру в молекулахС₆₀Н₂, С₆₀-С₂Н₄, С₆₀-С₅Н₇N, С₆₀-С-(СН₃)₂ та C₅₉, які є зручними модельними об’єктами для вивчення змін, що відбуваються у фулеренах при ковалентному під’єднанні до них лігандів різного типу, а також у фулерені C₅₉, що утворюється при радіаційному опроміненні і що супроводжується розривом π-спряження у фулеренах С₆₀. Показано, що відбувається порушення рівномірного розподілу зарядів атомів молекули фулерену, а в околі місця під’єднання функціональних груп та радіаційного пошкодження спостерігається максимальне чергування знаків зарядів на атомах вуглецю. Розщеплення вироджених електронних рівнів фулерену приводить до зменшення енергетичної щілини та зняття заборони на перехід НОМО-LUMO у спектрах поглинання.С помощью квантово-химических расчетов исследована электронная структура в молекулах С₆₀Н₂, С₆₀-С₂Н₄, С₆₀-С₅Н₇N, С₆₀-С-(СН₃)₂, и C₅₉, которые являются удобными модельными объектами для изучения изменений, происходящих в фуллеренах при ковалентном подсоединении к ним лигандов разного типа, а также в фуллерене C₅₉, который образуется при радиационном облучении и сопровождается разрывом π-сопряжения в фуллеренах С₆₀. Показано, что происходит нарушение равномерного распределения зарядов атомов молекулы фуллерена, а в области подсоединения функциональных групп и радиационного повреждения наблюдается максимальное чередование знаков зарядов на атомах углерода. Расщепление вырожденных электронных уровней фуллерена приводит к уменьшению энергетической щели и снятия запрета на переход НОМО-LUMO в спектрах поглощения