Mehrdimensionale Fluoreszenzspektroskopie an borbasierten Donor-Akzeptor-Farbstoffen: Zusammenhang von Struktur und photophysikalischer Funktionalität

Böhling L (2014)
Bielefeld: Universitätsbibliothek Bielefeld.

Bielefelder E-Dissertation | Deutsch
 
Download
OA
Gutachter*in / Betreuer*in
Abstract / Bemerkung
Fluorescence spectroscopy is an indispensable analytical method in modern research. The complexity of luminescent systems usually requires the combination of several techniques. In this work, novel donor-acceptor fluorescence dyes with potential applications in electro-optical devices, materials with non-linear optical properties and fluorescence sensors were characterized spectroscopically. For the targeted synthesis of these fluorophores with specific fluorescence properties, a detailed understanding of their optical characteristics is essential. An important part of this work was the optimization of dynamic and static fluorescence techniques for the spectroscopic characterization of donor-acceptor dyes. In particular, an excitation-emission-spectrometer has been supplemented by an integration sphere for the detection of solid state fluorescence. Furthermore, a newly designed TCSPC-experiment enables the analysis of excited states in solution as well as in the solid state. A low-temperature sample holder was integrated in both experiments for static and dynamic fluorescence spectroscopy at temperatures down to 77 K. In the second part of this work, a number of boron-based donor-acceptor-dyes, containing a 1,3,2-benzodiazaborolyl or a dicarba-closo-dodecarborane unit, were investigated spectroscopically. For a comprehensive understanding of the relationship between the structure of dyes and their fluorescence properties, the spectroscopic studies were supplemented by the results of TD-DFT calculations and X-ray structure analysis. Benzodiazaborolyl-based donor-acceptor dyes exhibit intense luminescence accompanied by large Stokes shifts. The distinct solvatochromism of the emission confirms a strong change in the dipole moment between the ground state and the excited state which is characteristic for donor-acceptor dyes. By the variation of the substituents at the nitrogen atoms of the benzodiazaborole, the originally electron donating character can be changed to an electron accepting behaviour. As a result, the benzodiazaborolyl moiety offers the unique opportunity to create donor-acceptor dyes in which both functionalities originate from the same group of substances. Systematic measurements revealed that ortho-carboranebased donor-acceptor dyes possess unexpected and complex emission properties which include dual fluorescence. UVemissions are due to local transitions while the low-energy emissions could be traced back to a charge-transfer-transition to an excited state with a geometry significantly different to the ground state. Benzodiazaborolyl-substituted ortho-carboranes exhibit yellow to red emission in the solid state. Because of the high quantum yields of up to 70 %, these compounds are a promising candidate for technical applications.
Stichworte
boron-based fluorescence dyes; carboranes; OLEDs; low-temperature measurements; static and dynamic fluorescence measurements
Jahr
2014
Seite(n)
245
Page URI
https://pub.uni-bielefeld.de/record/2693240

Zitieren

Böhling L. Mehrdimensionale Fluoreszenzspektroskopie an borbasierten Donor-Akzeptor-Farbstoffen: Zusammenhang von Struktur und photophysikalischer Funktionalität. Bielefeld: Universitätsbibliothek Bielefeld; 2014.
Böhling, L. (2014). Mehrdimensionale Fluoreszenzspektroskopie an borbasierten Donor-Akzeptor-Farbstoffen: Zusammenhang von Struktur und photophysikalischer Funktionalität. Bielefeld: Universitätsbibliothek Bielefeld.
Böhling, Lena. 2014. Mehrdimensionale Fluoreszenzspektroskopie an borbasierten Donor-Akzeptor-Farbstoffen: Zusammenhang von Struktur und photophysikalischer Funktionalität. Bielefeld: Universitätsbibliothek Bielefeld.
Böhling, L. (2014). Mehrdimensionale Fluoreszenzspektroskopie an borbasierten Donor-Akzeptor-Farbstoffen: Zusammenhang von Struktur und photophysikalischer Funktionalität. Bielefeld: Universitätsbibliothek Bielefeld.
Böhling, L., 2014. Mehrdimensionale Fluoreszenzspektroskopie an borbasierten Donor-Akzeptor-Farbstoffen: Zusammenhang von Struktur und photophysikalischer Funktionalität, Bielefeld: Universitätsbibliothek Bielefeld.
L. Böhling, Mehrdimensionale Fluoreszenzspektroskopie an borbasierten Donor-Akzeptor-Farbstoffen: Zusammenhang von Struktur und photophysikalischer Funktionalität, Bielefeld: Universitätsbibliothek Bielefeld, 2014.
Böhling, L.: Mehrdimensionale Fluoreszenzspektroskopie an borbasierten Donor-Akzeptor-Farbstoffen: Zusammenhang von Struktur und photophysikalischer Funktionalität. Universitätsbibliothek Bielefeld, Bielefeld (2014).
Böhling, Lena. Mehrdimensionale Fluoreszenzspektroskopie an borbasierten Donor-Akzeptor-Farbstoffen: Zusammenhang von Struktur und photophysikalischer Funktionalität. Bielefeld: Universitätsbibliothek Bielefeld, 2014.
Alle Dateien verfügbar unter der/den folgenden Lizenz(en):
Copyright Statement:
Dieses Objekt ist durch das Urheberrecht und/oder verwandte Schutzrechte geschützt. [...]
Volltext(e)
Access Level
OA Open Access
Zuletzt Hochgeladen
2019-09-06T09:18:26Z
MD5 Prüfsumme
5b352179ba9b34e8f600cbee0919ca55


Export

Markieren/ Markierung löschen
Markierte Publikationen

Open Data PUB

Suchen in

Google Scholar