該小組注意到熒光素的單陰離子轉(zhuǎn)變?yōu)槎r(jià)陰離子,"在激發(fā)狀態(tài)下",質(zhì)子在紫外線照射過(guò)程中從熒光素染料轉(zhuǎn)移到二氧化鈦表面,這一點(diǎn)以前沒(méi)有通過(guò)瞬時(shí)吸收光譜學(xué)確定。
熒光素是一種對(duì)光和酸度/堿度敏感的有機(jī)染料,作為探針?lè)肿颖晃皆诙趸伒谋砻妗T撔〗M使用飛秒脈沖激光進(jìn)行時(shí)間分辨表面等離子體共振(SPR)光譜分析。通過(guò)使用飛秒脈沖激光SPR光譜,該小組能夠間接觀察到染料向二氧化鈦表面的質(zhì)子轉(zhuǎn)移過(guò)程,并證明了堿性羥基的形成。
通過(guò)紫外光照射時(shí)間的觀察顯示,表面變得更加堿性,二氧化鈦表面的OH基團(tuán)接受了來(lái)自熒光素單陰離子的質(zhì)子。使用對(duì)光和酸度/堿度敏感的有機(jī)染料進(jìn)行時(shí)間分辨熒光探針觀察是一種非常有效的方法,可以在很短的時(shí)間內(nèi)觀察發(fā)生在固體表面的小型光誘導(dǎo)行為(質(zhì)子轉(zhuǎn)移過(guò)程)。
研究人員通過(guò)建立SPR光譜法,成功地觀察到了熒光素的二元離子和單元離子比例。Nishikiori教授希望通過(guò)建立這種簡(jiǎn)單的方法,使研究人員能夠觀察和評(píng)估光催化的活性,繼續(xù)為光催化水分離制氫的進(jìn)展作出貢獻(xiàn)。