30、延迟发光现象的深入解析

延迟发光现象的深入解析

1. 延迟荧光的类型

延迟荧光主要分为E型（曙红型）和P型（芘型）两种。E型延迟荧光涉及到从三重态(T_1)的振动激发到与单重态(S_1)等能量的能级，然后进行系间窜越并发出荧光。这种现象只有在(S_1 - T_1)的能量间隙(\Delta E_{ST})足够小，或者温度足够高时才会被观察到。它在染料分子中较为常见，但在芳香烃中通常不会出现，因为芳香烃的(\Delta E_{ST})相对较大。

P型延迟荧光则是在晶体、浓刚性溶液和芳香分子的流体溶液中观察到的，它是由于三重态激发分子对((^3M^*))之间的相互作用产生的。在刚性溶液中，分子扩散和激基缔合物形成受到抑制，会产生P型延迟分子荧光；而在流体溶液中，还会出现P型延迟激基缔合物荧光。

除了这两种主要类型，芳香分子体系中还观察到了其他几种延迟发光现象，包括：
- 激基缔合物三重态(^3D^ )的激基缔合物磷光；
- 涉及分子间能量转移的敏化延迟荧光；
- 正分子离子((^2M^+))和电子复合产生(^1M^ )和(^3M^*)的复合荧光和磷光。

2. E型延迟荧光的详细分析

在没有(^3M^ - ^3M^ )相互作用（即低([^1M])、低光强(I_0)和/或高溶剂粘度）的情况下，由(S_1 - T_1)系间窜越最初产生的(^3M^*)激发态会参与三个竞争过程：
- 磷光发射（速率常数(k_{PT})）；
- (T_1 - S_0)系间窜越（速率常数(k_{GT})）；
- 热激活的(T_1 - S_1)系间窜越（速率常数(k_{MT})）。