Procesos de transferencia de energía de estados tripletes a oxígeno molecular en solución acuosa estudiados con fotoacústica resuelta en el tiempo

C. D. BORSARELLI; G. V. PORCAL; S. G. BERTOLOTTI

Viña del Mar

Congreso; VII Encuentro Latinoamericano de Fotoquímica y Fotobiología; 2002

Es bien conocido que el oxígeno molecular, O2(Sg-), es un eficiente ?quencher? de estados excitados. En particular, su interacción con estados tripletes puede producir especies reactivas de oxígeno tales como oxígeno singulete molecular O2(1Dg) y radical superóxido O2·-  dependiendo si el proceso de ?quenching? es por transferencia de energía o de electrones, respectivamente. La técnica de fotoacústica resuelta en el tiempo permite la determinación simultánea de los calores liberados, qi, y de los cambios de volúmenes, DV, producidos en la solución inmediatamente después de la excitación luminosa. En este trabajo, se presenta un estudio fotoacústico de la reacción entre O2(Sg-) con los estados tripletes excitados del complejo metálico rutenio(II) trisbipirida, Ru(bpy)32+ y del colorante aloxacinico lumicromo, Lc, en solución acuosa, según las siguientes ecuaciones:   1)        Formación de tripletes                   A + hn à 1A* à 3A*                        q1, DV1  (proceso rápido < 10 ns) 2)        Transferencia de energía              3A* + O2(Sg-)  à  A + O2(1Dg)          q2, DV2  (proceso lento  < 1 ms)   Los resultados experimentales demuestran que la formación de O2(1Dg) no involucra un DV significativo. Sin embargo, el balance de energía involucrando los calores liberados q1 y q2 permite el cálculo del rendimiento cuántico de formación de O2(1Dg), FD, de 0.43 para Ru(bpy)32+ y de 0.46 para Lc.