Quenching von angeregten Triplett-Zuständen durch gelöstes natürliche organische Materie

Angeregte Triplett-Zustände von aromatischen Ketonen und Chinonen werden als Proxys verwendet, um die Reaktivität der angeregten Triplett-Zustände der gelösten organischen Materie ((3)DOM*) in natürlichen Gewässern zu bewerten. (3)DOM* sind entscheidende Transienten in der Umweltphotochemie, die für die Transformation von Schadstoffen, die Produktion reaktiver Sauerstoffspezies und potenziell die Photobleiche von DOM verantwortlich sind. In jüngsten photochemischen Studien, die darauf abzielen, die Rolle von DOM als Inhibitor der durch Triplett induzierten Oxidationen organischer Verunreinigungen zu klären, wurden aromatische Ketone in Gegenwart von DOM verwendet, und die Frage einer möglichen Wechselwirkung zwischen ihren angeregten Triplett-Zuständen und DOM ist aufgetaucht. Um dieses Problem zu klären, wurde die zeitaufgelöste Laserspektroskopie angewendet, um die Quenching der angeregten Triplett-Zustände von vier verschiedenen Modell-Tripett-Photosensibilisatoren zu messen, die durch eine Suite von DOM aus verschiedenen aquatischen und terrestrischen Quellen induziert wurden. Während für die anionischen Triplett-Sensibilisatoren 4-Carboxybenzophenon (CBBP) und 9,10-Anthraquinon-2,6-disulfonsäure (2,6-AQDS) kein Quenching festgestellt wurde, wurden zweite Ordnung Quenching-Rate-Konstanten mit DOM für die Triples von 2-Acetonaphthone (2AN) und 3-Methoxyacetophenon (3MAP) im Bereich von 1,30-3,85 × 10(7) L mol(C)(-1) s(-1) bestimmt. Basierend auf dem durchschnittlichen Molekulargewicht der DOM-Moleküle ist das Quenching für diese ungeladenen angeregten Triplett-Moleküle nahezu diffus kontrolliert, jedoch ist in belüftetem Wasser unter DOM-Konzentrationen von 22-72 mg(C) L(-1) kein signifikantes Quenching (>10%) zu erwarten.