Excited-State Metal-to-Ligand Charge Transfer Dynamics of a Ruthenium(II) Dye in Solution and Adsorbed on TiO<sub>2</sub> Nanoparticles from Resonance Raman Spectroscopy
Notice bibliographique
Résumé
The dynamics of metal-to-ligand charge transfer (MLCT) in a cis-bis(4,4'-dicarboxy-2,2'-bipyridine)-bis(isothiocyanato)ruthenium(II) dye (N3) are compared for the free dye in solution and the dye adsorbed on the surface of the TiO(2) nanoparticles from resonance Raman spectroscopy. The 544-nm MLCT absorption band of N3 adsorbed on TiO(2) is slightly blue-shifted from that of the free N3, indicating a weak electronic coupling between N3 and TiO(2). The resonance Raman spectra of N3 and the N3|TiO(2) complex obtained upon excitation within the lowest-lying MLCT singlet state of the dye are similar except for slight shifts in band positions. Resonance Raman cross sections have been obtained for the vibrational modes of both N3 and N3|TiO(2) with excitation frequencies spanning the 544-nm MLCT band. Self-consistent analysis of the resulting resonance Raman excitation profiles and absorption spectrum using a time-dependent wave packet formalism over two electronic states yields mode-specific vibrational and solvent reorganization energies. Despite the weak electronic coupling between N3 and TiO(2) in N3|TiO(2), adsorption strongly affects the reorganization energies of N3 in the intramolecular MLCT state. Adsorption of N3 onto TiO(2) increases the absolute Raman cross section of each mode by a factor of ca. 1.6 and decreases the vibrational and solvent reorganization energies by factors of 2 and 6, respectively. The excited-state dynamics of N3 adsorbed on the surface of TiO(2) nanoparticles were observed to be independent of the number of N3 molecules adsorbed per TiO(2) nanoparticle. The effect of TiO(2) on the dynamics of the adsorbed N3 is primarily due to both mode-specific vibrational and electronic pure dephasing, with the dominant contribution from the latter process.
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».