Кинетика кислород-зависящих фотореакций в мономолекулярном слое Ленгмюра-Блоджетт

Abstract

Проведен сравнительный анализ предложенных ранее и новых моделей кинетики фотореакций, протекающих в мономолекулярном слое Ленгмюра-Блоджетт (ЛБ) между внедренными молекулами люминофора и кислорода, сорбированного слоем детергента из газовой фазы. Рассматриваются изменения в математическом описании молекулярных процессов, возникающие при включении в теорию деталей диффузионного транспорта кислорода в слой амфифильных молекул из атмосферы (фронтальная диффузия) и латеральной диффузии O2 внутри ЛБ-слоя. Исследовано влияние процессов десорбции молекул кислорода из монослоя поверхностно-активного вещества в газовую фазу на кинетику реакций между электронно-возбужденными молекулами O2 и иммобилизованными центрами в пленке. В качестве основной наблюдаемой использовано выражение для интенсивности замедленной флуоресценции молекулярного зонда в ЛБ-слое, которое построено на основе парной функции распределения реагентов, учитывающей выход части молекул O2 из пленки в объем. Десорбция кислорода в газовую фазу рассматривается либо как одноактный квантовый процесс, либо как термоактивированное преодоление потенциального барьера в духе теории Крамерса.