Сорокін О. В. Властивості екситонних збуджень J-агрегатів в умовах статичного та динамічного безладу (зв’язок із структурою)

Об’єкт досліджень: J-агрегати amphi-PIC; а також барвники DiO, DiI, DiD. Мета: встановити мікроскопічну природу екситонних збуджень в J-агрегатах amphi-PIC, виявити структуру цих J-агрегатів, визначити особливості процесу переносу енергії на пастки в нанорозмірних системах. Методи: спектроскопія збудження люмінесценції; лазерна люмінесцентна спектроскопія з часовим розділенням; техніка одномолекулярної спектроскопії, кріогенна просвічуюча електронна та атомно-силова мікроскопії. Результати, новизна: встановлено структуру J-агрегатів amphi-PIC; виявлено фотостимульовану реорганізацію впакування молекул в окремих J-агрегатах; вперше експериментально виявлений прояв локалізованих екситонних станів у спектрах індивідуальних J-агрегатів при Т = 1.5 К; встановлено високу ефективність переносу енергії в нанорозмірних системах; встановлено, що максимум J-смуги формують делокалізовані екситони, а її довгохвильовий край – локалізовані екситони; продемонстровано різний характер міграції вільних і локалізованих екситонів; показано, що джерелом автолокалізованих станів в J-агрегатах amphi-PIC є делокалізовані екситони. Галузь використання: фізика екситонів, цілеспрямована розробка молекулярних наноструктур із керованими оптичними властивостями; створення нових люмінесцентних зондів для молекулярної біології та дослідженні фотопроцесів у біологічних об'єктах.