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RESEARCH PRODUCT

Deuterierter molekularer Rubin mit Rekord-Lumineszenzquantenausbeute

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Der kurzlich publizierte Chrom(III)-Komplex 13+([Cr(ddpd)2]3+) zeigt in wassriger Losung unter Umgebungsbedingungen eine bemerkenswert starke Emission im nahen Infrarot-Bereich mit einer Emissionswellenlange von 775 nm. Geschicktes Ligandendesign verhindert strahlungslose Desaktivierungsprozesse wie Photosubstitution, Ruck-Intersystem-Crossing und trigonale Verzerrungen und fuhrt damit zu einer Phosphoreszenzlebensdauer im Bereich von Mikrosekunden. In Abwesenheit von Energieakzeptoren wie molekularem Sauerstoff verbleibt nur Energietransfer zu hochenergetischen Oszillatoren der Liganden und Losungsmittelmolekule wie beispielsweise OH- und CH-Streckschwingungen als Desaktivierungspfad. Selektive Deuterierung der ddpd-Liganden und der Losungsmittel l-sst die Effizienz dieser Oszillatoren bei der Desaktivierung angeregter Zustande erkennbar werden. Gezieltes Ausschalten dieser Relaxationspfade fuhrt zu einer Quantenausbeute von 30% und einer Lebensdauer von 2.3 Millisekunden bei Raumtemperatur in Losung – Rekordwerte fur einen Komplex, der auf dem Element Chrom basiert. Diese fundamentalen Erkenntnisse ebnen den Weg fur gezieltes Ligandendesign zur Synthese lumineszierender Komplexe mit gut verfugbaren Ubergangsmetallen.