时间分辨红外光谱(TRIR)

简介

原理:基于泵浦-探测技术,利用一束脉冲激光(泵浦光)激发样品,引发分子振动能级变化或化学反应;另一束经时间延迟的红外光(探测光)在设定的延迟时间后通过样品,测量红外吸收强度的变化。通过不断改变泵浦光与探测光之间的延迟时间,记录不同时刻的红外吸收光谱,获得分子振动模式随时间演化的全过程。该技术能够捕捉瞬态中间体、激发态弛豫、分子构象变化、化学键断裂与生成等飞秒至纳秒级时间尺度的动力学信息。

分析对象:光敏材料(光开关分子、光致变色化合物);光催化体系(光催化反应中间体);生物分子(蛋白质折叠、视紫红质光循环);半导体材料(载流子动力学、缺陷态弛豫);光伏材料(电荷分离与复合过程);聚合物(光诱导结构变化)等。

应用领域:光化学与光物理(激发态动力学、能量转移过程);催化科学(光催化反应机理、活性中间体捕捉);生物物理(蛋白质构象动力学、酶反应机制);材料科学(半导体载流子动力学、光伏器件电荷输运);化学动力学(基元反应速率常数测定、过渡态探测)。