非均匀吸收性环境下的福斯特共挧能量传递
介观与纳米尺度物理
2025-04-21 v1
摘要
我们提出了福斯特共挧能量传递 (FRET) 在非均匀吸收性环境中的解析模型，即 donor 与 acceptor 置于由复介电常数描述的环境中，例如靠近金属-介质结构。通过将能量传递 (ET) 通道扩展到环境中，我们显示在金属增强效应不存在的情况下，福斯特半径——定义高效 FRET 特征距离的尺度——因竞争性 ET 过程而减小。我们表明，福斯特半径的减小会显著影响由 FRET 引起的浓度淬灭主导的大分子荧光。具体而言，我们针对掺染聚合物薄膜（薄膜沉积在金属基片上）进行数值计算，发现对于高染料浓度，发射动力学显著减缓，与单个分子荧光加速的现象形成鲜明对比。此外，计算得到的有效荧光衰减速率随薄膜厚度变化呈非单调行为，与实验结果一致，这表明金属淬灭和浓度淬灭机制之间存在非平凡的相互作用。
引用
@article{arxiv.2504.13456,
title = {Forster resonance energy transfer in inhomogeneous and absorptive environment},
author = {L. S. Petrosyan and M. N. Noginov and T. V. Shahbazyan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.13456},
year = {2025}
}
备注
7 pages, 5 figures