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飛秒瞬態吸收（fs-TAS）

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項目介紹

飛秒瞬態吸收（fs-TAS）是一種基于泵浦-探測（pump-probe）的思想發展而來的動力學表征的光譜手段。其測試結果為以波長，時間和瞬態吸收差值為坐標的三維圖譜。飛秒瞬態吸收可以探測不同狀態樣品（溶液，薄膜，晶體，MOF，納米懸浮液等）的激發態能級之間的躍遷路線及躍遷速率，其一大特色是能給出分子激發態在可探測延遲時間內的全部躍遷過程。飛秒瞬態吸收提供了超快飛秒、皮秒尺度上的躍遷過程，包括常見的能量轉移、電子轉移、Trap態及Dark態等的物理學過程，是光伏、顯示及納米材料領域內解釋現象及深度機理的關鍵性工具。

樣品要求

1. 可測粉末、薄膜、液體、塊體。粉末：50~100 mg，可幫忙制樣；液體：不少于2ml；薄膜塊體：長寬合適范圍5mm-5cm；有疑問的樣品尺寸或者量跟技術負責人具體溝通，不同樣品要求會有不同。

2. 飛秒瞬態吸收（fs-TAS）：測試時間范圍：10ps-8ns，探測器速度：89kHz(市面上大多數探測器速度為 1kHz)，激發波長：250-2600 nm，探測范圍可滿足280nm-1550nm，具體波段范圍可聯系技術負責人溝通選取。

3. 上轉換時間分辨熒光光譜：用于測量超快熒光壽命，即熒光壽命在飛秒至納秒量級的樣品。樣品形態可以是溶液態、薄膜態、晶體，用于測試強熒光樣品。儀器參數和飛秒瞬態吸收光譜儀一致。

4. 時間相關單光子計數（TCSPC）：用于測量超快熒光壽命，即熒光壽命在皮秒至納秒量級的樣品。樣品形態可以是溶液態、薄膜態、晶體、固體和粉末，用于測試熒光樣品。儀器參數和飛秒瞬態吸收光譜儀一致。

項目案例

反式對氨基偶氮苯

碘甲烷

常見問題

1、什么是瞬態吸收光譜？

瞬態吸收技術是一種基于泵浦-探測（pump-probe）的思想發展而來的動力學表征的光譜手段。測試中，泵浦光啟動樣品中光物理化學過程，調節其延遲時間，用探測光記錄不同延遲時間下激發態粒子的布居狀況，從而得到物質分子從激發態向其他低能級或基態躍遷的詳細動力學過程。飛秒瞬態吸收提供了超快飛秒、皮秒尺度上的躍遷過程，包括常見的能量轉移、電子轉移、Trap態及Dark態等的物理學過程。通過調節探測光相對于泵浦光的延遲時間t，把每個延遲時間下的都記錄下來，便可得到ΔA(λ,t)。ΔA(λ,t)是一個關于波長和時間變化的函數，該函數反應的便是物質激發后的動力學隨時間的演化。因而飛秒瞬態吸收測試結果為以波長，時間和瞬態吸收差值為坐標的三維圖譜。

2、飛秒瞬態吸收光譜的作用？

飛秒瞬態是一種常見的時間分辨光譜，反應的是物質激發后的動力學隨時間的演化。通過對飛秒瞬態吸收光譜的分析，我們能夠得到基態漂白、受激發射和激發態吸收等豐富的光物理信息，能反映出處于激發態的樣品后續的光物理和光化學弛豫過程，同時也能夠反映同能態粒子數隨延遲時間的變化。

3、飛秒瞬態吸收的吸收模式和反射模式有什么區別？

透射模式是指泵浦光和探測光都通過樣品，通過測量樣品對光的吸收變化來研究樣品的動態過程。而反射模式則是泵浦光和探測光從樣品表面反射回來，通過測量反射光的變化來研究樣品的動態特性。

透射模式下，泵浦光激發樣品分子到激發態，然后探測光通過樣品并測量其吸收特性的變化。這種方法可以提供關于樣品內部動力學過程的信息，因為它直接測量了樣品內部的吸收變化。

反射模式下，泵浦光和探測光都從樣品表面反射，可以探測到表面或界面處的激發態動力學，這對于研究表面或界面反應特別有用。

?兩種模式各有優勢，可以根據研究的具體需求和樣品的特性來選擇最合適的測量方式。例如，對于研究染料敏化太陽能電池、非線性光吸收、半導體材料的載流子遷移等，反射模式可能更為適合，因為它能夠提供關于界面處的動力學信息。而對于研究有機光電材料的基本機理，透射模式可能更為合適，因為它可以提供關于材料內部的激發態動力學信息。

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