enVISion™
UV/VIS/NIR TA-Spektrometer
Der kompakte TA-Spektrometer enVISion™ bietet breitbandige Transientenabsorptionsspektroskopie im Nanosekundenbereich und erfasst nahtlos den ultravioletten, sichtbaren und nahinfraroten Spektralbereich – mit einer Zeitauflösung von 5 ns und Verzögerungszeiten bis in den Millisekundenbereich.
Die gesamte Zeitachse kann in einem einzigen Laserpuls aufgenommen werden, was eine schnelle Datenerfassung mit bisher unerreichter Empfindlichkeit ermöglicht.
Entwickelt und hergestellt von:
Features
- Integrierte Abtastlichtquelle
- Integrierter Anregungslaser
- Großes, modulares Probenfach
- Integriertes Detektionssystem
- Integrierter Hochleistungsrechner
- Analyse- und Automatisierungssoftware
Besonderheiten
- Höchste Empfindlichkeit, Nachweisgrenze bis zu 100 ΔnanoOD
- Turn-Key-Gerät mit vollständiger Hard- und Softwareintegration.
- Transmissions- und Reflexionsgeometrien für maximale Flexibilität
- Zeitauflösung von ≥ 5 ns und Verzögerungszeiten bis in den ms-Bereich
- Möglichkeit zur Erweiterung durch zusätzliche Anregungslaser
- Kompaktes Tischgerät
- Vielseitig kompatibel: geeignet für Proben in Küvetten, Durchflusszellen, Dünnfilmen, Pulvern und Kryostaten
- Instrumentenantwortzeit von 5 Nanosekunden, mit der Möglichkeit, in einem einzelnen Laserpuls Verzögerungszeiten von negativen Werten bis zu über 100 Millisekunden zu erfassen.
- Zwei Probe-Wellenlängenbereiche verfügbar, abgestimmt auf unterschiedliche Forschungsanforderungen
Anwendungen
- Photophysik und Photochemie
- Photokatalyse und photovoltaische Forschung
- Dynamische Untersuchungen von Enzymen und Proteinen
- Halbleiteruntersuchungen
Was mögen die Anwender am FemtoLux
Anwendungen
TA-Spektroskopie in der photodynamischen Therapie zur Krebsbehandlung
Traditionell basierte die Krebstherapie vor allem auf chirurgischen Eingriffen, Chemotherapie und Strahlentherapie – Verfahren, die zwar effektiv sind, jedoch aufgrund ihrer Invasivität und fehlenden Spezifität mit erheblichen Nebenwirkungen und Risiken verbunden sein können.
Spektroskopische Anwendungen in der Biochemie
Transiente Absorptionsspektroskopie (TAS) ermöglicht den Forschern, ultrakurze Prozesse in Molekülen nach der Lichtabsorption zu beobachten. Dies ist besonders vorteilhaft für die Untersuchung biochemischer Reaktionen, da das Verständnis der dynamischen Veränderungen von Molekülen tiefgehende Einblicke in ihre Reaktionsmechanismen liefert.
TA-Spektroskopie in der Lichtenergiesammlung
Die transiente Absorptionsspektroskopie (TAS) hat sich als ein unverzichtbares Werkzeug zum Verständnis der komplexen Prozesse der Lichtnutzung etabliert. TAS untersucht die Veränderungen der Absorptionseigenschaften eines Materials unmittelbar nach der Anregung durch einen Lichtimpuls.
Anwendungen
Wissenschafliche Veröffentlichungen
Surface-modified, dye-sensitized niobate nanosheets enabling an efficient solar-driven Z-scheme for overall water splitting
Shunta Nishioka, Koya Hojo, Langqiu Xiao, Tianyue Gao, Yugo Miseki, Shuhei Yasuda, Toshiyuki Yokoi, Kazuhiro Sayama, Thomas E. Mallouk, Kazuhiko Maeda
Science Advances. 2022, 8, eadc9115.
While dye-sensitized metal oxides are good candidates as H2 evolution photocatalysts for solar-driven Z-scheme water splitting, their solar-to-hydrogen (STH) energy conversion efficiencies remain low because of uncontrolled charge recombination reactions. Here, we show that modification of Ru dye–sensitized, Pt-intercalated HCa2Nb3O10 nanosheets (Ru/Pt/HCa2Nb3O10) with both amorphous Al2O3 and poly(styrenesulfonate) (PSS) improves the STH efficiency of Z-scheme overall water splitting by a factor of ~100, when the nanosheets are used in combination with a WO3-based O2 evolution photocatalyst and an I3−/I− redox mediator, relative to an analogous system that uses unmodified Ru/Pt/HCa2Nb3O10. By using the optimized photocatalyst, PSS/Ru/Al2O3/Pt/HCa2Nb3O10, a maximum STH of 0.12% and an apparent quantum yield of 4.1% at 420 nm were obtained, by far the highest among dye-sensitized water splitting systems and comparable to conventional semiconductor-based suspended particulate photocatalyst systems.
Effects of Anionic Polymer Modification of Dye-Sensitized Niobate Photocatalysts on Solar-Driven Z-Scheme Overall Water Splitting
H. Yamamoto, S. Nishioka, L. Xiao, Y. Miseki, K. Sayama, T. E. Mallouk, and K. Maeda. Solar RRL, 2023, 7, 2370231
Pt-intercalated calcium niobate nanosheets (Pt/HCa2Nb3O10) sensitized by a Ru(II) complex dye are good photocatalysts for producing H2 from aqueous solutions containing I− as a reversible electron donor. These materials are applicable to Z-scheme overall water splitting in combination with a WO3-based O2-evolving photocatalyst under simulated sunlight. In this work, the effects of anionic polymer modification of the dye-sensitized nanosheets are examined by adsorbing sodium poly(styrenesulfonate) (PSS), sodium polyacrylate, sodium polymethacrylate (PMA), or sodium poly(4-styrenesulfonic-co-maleic acid) onto the dye-sensitized nanosheet surface. For half-cell H2-evolution reaction in the presence of NaI, all of the polymers have a positive impact on the activity under visible light at lower light intensity, whereas only PMA is effective under high light-intensity condition. For Z-scheme overall water splitting with PtOx/H-Cs-WO3, PSS and PMA give almost the same solar-to-hydrogen energy conversion efficiencies (0.12% ± 0.01%) under optimized conditions. However, PMA operates better than PSS at relatively low and high NaI concentrations, which are in general disadvantageous for the H2– and O2-evolving components of the Z-scheme, respectively.
Intra- and Intermolecular Charge-Transfer Dynamics of Carbene–Metal–Amide Photosensitizers
Kellogg, M. S.; Mencke, A. R.; Muniz, C. N.; Nattikallungal, T. A.; Cardoso-Delgado, F.; Baluyot-Reyes, N.; Sewell, M.; Bird, M. J.; Bradforth, S. E.; and Thompson, M. E. J. Phys. Chem. C 2024, 128, 16, 6621–6635
A series of steady-state and time-resolved spectroscopies were performed on a set of eight carbene–metal–amide (cMa) complexes, where M = Cu and Au, that have been used as photosensitizers for photosensitized electrocatalytic reactions. Using ps-to-ns and ns-to-ms transient absorption spectroscopies (psTA and nsTA, respectively), the excited-state kinetics from light absorption, intersystem crossing (ISC), and eventually intermolecular charge transfer were thoroughly characterized. Using time-correlated single photon counting (TCSPC) and psTA with a thermally activated delayed fluorescence (TADF) model, the variation in intersystem crossing (ISC), (S1 → T1) rates (∼3–120 × 109 s–1), and ΔEST values (73–115 meV) for these compounds were fully characterized, reflecting systematic changes to the carbene, carbazole, and metal. The psTA additionally revealed an early time relaxation (rate ∼0.2–0.8 × 1012 s–1) attributed to solvent relaxation and vibrational cooling. The nsTA experiments for a gold-based cMa complex demonstrated efficient intermolecular charge transfer from the excited cMa to an electron acceptor. Pulse radiolysis and bulk electrolysis experiments allowed us to identify the character of the transient excited states as ligand–ligand charge transfer as well as the spectroscopic signature of oxidized and reduced forms of the cMa photosensitizer.