Published December 16, 2019 | Version v1
Publication Open

Energy Transfer between CNT Surface and −Re(CO)<sub>3</sub>(phen)<sup>+</sup>* Pendants Grafted to P4VP in Nanohybrid Shish-Kebob-like Structures

  • 1. CeNTech
  • 2. University of Münster
  • 3. Universidade Nova de Lisboa
  • 4. Rede de Química e Tecnologia
  • 5. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas
  • 6. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas

Description

The adsorption of a Re(CO)3(phen)-poly(4-vinylpyridine) polymer, RePVP, on multiwall carbon nanotubes surfaces is studied by transmission electron microscopy and absorption spectroscopy in combination with chemometric techniques in MeOH/H2O solvent mixture. Nanohybrid structures like a shish-kebab (NHSK) are observed by TEM when RePVP is wrapped around carbon nanotubes (CNTs) surfaces. The association between RePVP and CNTs studied by absorption spectroscopy suggests the coexistence of CNTs with a high or low content of adsorbed RePVP on their surface. In the absence of CNTs, the photophysical properties of RePVP (i.e., luminescence quantum yield, ΦL, and amplitude-weighted average lifetimes, ⟨τ⟩) are strongly dependent on the morphology of the polymer as witnessed by the dependence of ΦL on the concentration of RePVP (CRePVP) and the fact that in CH3CN ΦL and ⟨τ⟩ are sensitive to O2 while in a MeOH/H2O solvent mixture they are not. In the NHSK, an energy-transfer process between excited −[Re(CO)3(phen)]+* pendent chromophores and the CNTs surface, with static and dynamic components, is responsible for the quenching of the RePVP luminescence by CNTs.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تتم دراسة امتزاز بوليمر Re(CO)3(phen )-poly(4 - vinylpyridine)، RePVP، على أسطح الأنابيب النانوية الكربونية متعددة الجدران عن طريق المجهر الإلكتروني للإرسال ومطياف الامتصاص بالاقتران مع التقنيات الكيميائية في خليط مذيب MeOH/H2O. يتم ملاحظة الهياكل الهجينة النانوية مثل شيش كباب (NHSK) بواسطة TEM عندما يتم لف RePVP حول أسطح الأنابيب النانوية الكربونية (CNTs). تشير العلاقة بين RePVP و CNTs التي تمت دراستها بواسطة مطيافية الامتصاص إلى وجود CNTs ذات المحتوى العالي أو المنخفض من RePVP الممتز على سطحها. في غياب CNTs، تعتمد الخصائص الفيزيائية الضوئية لـ RePVP (أي العائد الكمومي للتلألؤ، ΦL، ومتوسط العمر المرجح للسعة، ⟨τ⟩) اعتمادًا كبيرًا على مورفولوجيا البوليمر كما يتضح من اعتماد ΦL على تركيز RePVP (CRePVP) وحقيقة أنه في CH3CN ΦL و ⟨τ⟩ يكونان حساسين للأكسجين بينما في خليط مذيب MeOH/H2O لا يكونان كذلك. في NHSK، تكون عملية نقل الطاقة بين الكروموفورات المعلقة المستثارة -[Re(CO)3(phen)]+* وسطح CNTs، مع مكونات ثابتة وديناميكية، مسؤولة عن تبريد لمعان RePVP بواسطة CNTs.

Translated Description (French)

L'adsorption d'un polymère Re(CO)3(phén)-poly(4-vinylpyridine), RePVP, sur des surfaces de nanotubes de carbone à parois multiples est étudiée par microscopie électronique à transmission et spectroscopie d'absorption en combinaison avec des techniques chimiométriques dans un mélange de solvants MeOH/H2O. Les structures nanohybrides comme un shish-kebab (NHSK) sont observées par met lorsque RePVP est enroulé autour des surfaces des nanotubes de carbone (CNT). L'association entre la RePVP et les CNT étudiés par spectroscopie d'absorption suggère la coexistence de CNT avec une teneur élevée ou faible en RePVP adsorbée à leur surface. En l'absence de NTC, les propriétés photophysiques de la RePVP (c'est-à-dire le rendement quantique de luminescence, ΦL, et les durées de vie moyennes pondérées en amplitude, ⟨τ⟩) dépendent fortement de la morphologie du polymère, comme en témoigne la dépendance de ΦL à la concentration de RePVP (CRePVP) et le fait que dans CH3CN, ΦL et ⟨τ⟩ sont sensibles à O2 alors que dans un mélange de solvants MeOH/H2O, ils ne le sont pas. Dans la NHSK, un processus de transfert d'énergie entre les chromophores pendants −[Re(CO)3(phen)]+* excités et la surface des NTC, avec des composants statiques et dynamiques, est responsable de l'extinction de la luminescence RePVP par les NTC.

Translated Description (Spanish)

La adsorción de un polímero de Re(CO)3(fen)-poli(4-vinilpiridina), RePVP, en superficies de nanotubos de carbono de paredes múltiples se estudia mediante microscopía electrónica de transmisión y espectroscopía de absorción en combinación con técnicas quimiométricas en mezcla de disolventes MeOH/H2O. Las estructuras nanohíbridas como un shish-kebab (NHSK) son observadas por TEM cuando RePVP se envuelve alrededor de las superficies de nanotubos de carbono (CNT). La asociación entre RePVP y CNT estudiada por espectroscopia de absorción sugiere la coexistencia de CNT con un alto o bajo contenido de RePVP adsorbido en su superficie. En ausencia de CNT, las propiedades fotofísicas de RePVP (es decir, rendimiento cuántico de luminiscencia, ΦL y tiempos de vida promedio ponderados en amplitud, ⟨τ⟩) dependen en gran medida de la morfología del polímero, como lo demuestra la dependencia de ΦL de la concentración de RePVP (CRePVP) y el hecho de que en CH3CN ΦL y ⟨τ⟩ son sensibles al O2, mientras que en una mezcla de disolventes MeOH/H2O no lo son. En la NHSK, un proceso de transferencia de energía entre los cromóforos colgantes excitados −[Re(CO)3(phen)]+* y la superficie de los CNT, con componentes estáticos y dinámicos, es responsable de la extinción de la luminiscencia de RePVP por parte de los CNT.

Files

jp9b10567_1_11.pdf.pdf

Files (22.5 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:cb0cf4608f6b29dfe87c01c0e6d93857
22.5 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
نقل الطاقة بين CNT Surface و -Re(CO)<sub>3 (PEN</sub>)<sup>+</sup>* المعلقات المطعمة إلى P4VP في الهياكل الشبيهة بالشيش كيبوب النانوية الهجينة
Translated title (French)
Transfert d'énergie entre CNT Surface et −Re(CO)<sub>3</sub>(phen)<sup>+</sup>* Pendentifs greffés à P4VP dans des structures nanohybrides de type Shish-Kebob
Translated title (Spanish)
Transferencia de energía entre la superficie CNT y los colgantes −Re(CO)<sub>3</sub>(phen)<sup>+</sup>* injertados a P4VP en estructuras nanohíbridas tipo Shish-Kebob

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2996556764
DOI
10.1021/acs.jpcc.9b10567

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1965696184
  • https://openalex.org/W1980410322
  • https://openalex.org/W1982499750
  • https://openalex.org/W1986585987
  • https://openalex.org/W1989613269
  • https://openalex.org/W1999655643
  • https://openalex.org/W2005176666
  • https://openalex.org/W2007888066
  • https://openalex.org/W2010817547
  • https://openalex.org/W2020996314
  • https://openalex.org/W2024031811
  • https://openalex.org/W2028360029
  • https://openalex.org/W2036458085
  • https://openalex.org/W2040212750
  • https://openalex.org/W2041785764
  • https://openalex.org/W2050631756
  • https://openalex.org/W2050757272
  • https://openalex.org/W2053832262
  • https://openalex.org/W2064764624
  • https://openalex.org/W2067717363
  • https://openalex.org/W2069753895
  • https://openalex.org/W2085295754
  • https://openalex.org/W2092019546
  • https://openalex.org/W2094956635
  • https://openalex.org/W2095307105
  • https://openalex.org/W2097821103
  • https://openalex.org/W2099373664
  • https://openalex.org/W2115224625
  • https://openalex.org/W2131016877
  • https://openalex.org/W2142437530
  • https://openalex.org/W2227588750
  • https://openalex.org/W2321255510
  • https://openalex.org/W2768069765
  • https://openalex.org/W2806673155
  • https://openalex.org/W2951024732