三重态-三重态湮沒英文解釋翻譯、三重态-三重态湮沒的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 triplet-triplet annihilation
分詞翻譯:
三的英語翻譯:
three; several; many
【計】 tri
【化】 trimethano-; trimethoxy
【醫】 tri-
重的英語翻譯:
again; layer; repeat; scale; weight
【計】 repetitive group
【醫】 hyper-; weight; wt.
态的英語翻譯:
condition; form; state; voice
【化】 state
湮沒的英語翻譯:
annihilation; oblivion; silence
【醫】 annihilation
專業解析
在光化學領域,三重态-三重态湮沒(Triplet-Triplet Annihilation, TTA)是一種重要的能量轉移機制,指兩個處于三重激發态(Triplet State, T₁)的分子相互作用,其中一個分子淬滅至基态(Singlet Ground State, S₀),同時另一個分子躍遷至單重激發态(Singlet Excited State, S₁)的過程。該過程可表示為:
T₁ + T₁ → S₀ + S₁
核心機制與特點:
-
自旋守恒原則
兩個三重态分子(總自旋角動量量子數 S=1)相互作用時,需滿足整體自旋守恒。湮沒後産生的單重态(S=0)與基态(S=0)組合符合角動量守恒規則。
-
能量傳遞路徑
- 兩個三重态分子的激發能(各約 Eₜ)部分合并,使其中一個分子躍遷至更高能量的單重态(Eₛ),滿足Eₛ ≤ 2Eₜ。
- 多餘能量以熱能釋放,導緻量子效率通常低于 50%。
-
上轉換應用
該過程可将低能量光子(如紅外光)轉換為高能量光子(可見光),應用于太陽能電池、生物成像等領域,突破傳統能隙限制。
權威參考文獻:
- Turro, N. J., et al. Modern Molecular Photochemistry. University Science Books, 1991.
經典教材詳細闡述三重态動力學,包含TTA的理論模型與實驗驗證(ISBN: 978-0935702713)。
- Baluschev, S., et al. Triplet-Triplet Annihilation Upconversion: Applications in Solar Energy Harvesting. Chemical Society Reviews, 2016, 45(1), 42–61.
綜述TTA在能源領域的應用機制(DOI: 10.1039/C5CS00739A)。
- IUPAC Compendium of Chemical Terminology (Gold Book)
明确定義三重态湮沒為"兩個三重态分子碰撞導緻一個分子激發至更高電子态"(線上版術語編號:T06520)。
漢英術語對照:
- 三重态:Triplet State (T₁)
- 湮沒:Annihilation
- 單重态:Singlet State (S₁)
- 上轉換:Upconversion
該過程對理解光物理反應及設計新型光電材料具有關鍵意義,其量子效率與分子結構、溶劑環境密切相關。
網絡擴展解釋
三重态-三重态湮滅(Triplet-Triplet Annihilation, TTA)是一種涉及激發态分子間能量轉移的物理過程,其核心機制和應用可總結如下:
1. 基本概念
- 三重态(Triplet state):指分子中兩個未配對電子的自旋量子數代數和為1(S=1),其多重度計算公式為:
$$ M=2S+1=3 $$
因此存在三個可能的自旋分量(-1, 0, +1),能量較單重态(S=0,M=1)更低。
- 湮滅過程:當兩個處于三重态的分子(T₁)相互作用時,通過能量傳遞,一個分子回到基态(S₀),另一個躍遷至更高能級的單重态(S₁),并釋放高能光子。
2. 機制與公式
- 能量傳遞:光敏劑吸收光子後躍遷至激發三重态(T₁),通過非輻射能量轉移将能量傳遞給湮滅劑分子(受體)。
- 三重态湮滅:兩個湮滅劑分子的T₁态相遇,發生湮滅反應:
$$ T₁ + T₁ → S₁ + S₀ $$
其中S₁通過輻射躍遷釋放高能光子(上轉換發光)。
3. 關鍵特性
- 低激發光強:TTA可在低光強下實現,突破傳統上轉換需要高功率激光的限制。
- 高量子效率:理論量子效率上限為50%(兩個三重态激子産生一個單重态激子)。
- 波長可調性:通過設計光敏劑和湮滅劑的能級匹配,可調控輸出光的波長。
4. 應用領域
- 太陽能電池:提升低能量紅光/紅外光的利用率,減少非輻射能量損失。
- 生物成像:利用近紅外光激發可見光發射,降低光毒性并增強穿透深度。
- 光電器件:用于有機發光二極管(OLED),提高電緻發光效率。
參考資料
分類
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