Проведено вимірювання розділених у часі спектрів флуоресценції розчинів барвників: тіакарбоціаніну та його похідних з етиленовим і вініленовим містками в поліметиновому ланцюзі. Встановлено, що за низьких температур у спектрі проявляється додаткова смуга, пов'язана з внутрішньомолекулярним електронним переходом. На підставі аналізу часів життя переходів і результатів квантовохімічного моделювання даний перехід віднесено до короткоживучої несиметричної компоненти, яка утворюється разом із симетричною компонентою за умов релаксації збудженого стану, але не проявляється за кімнатної температури через конформаційні перетворення.

При помощи стационарной оптической спектроскопии исследованы оптические свойства J-агрегатов цианинового красителя JC-1. Предложена модель структуры данных J-агрегатов. Предположено, что при высоких концентрациях красителя основным строительным блоком линейных цепочек J-агрегатов являются димеры красителя. Показаны спектры поглощения и люминесценции таких димеров. Данная модель структуры J-агрегатов JC-1 предложена впервые.

Наведено результати досліджень механізму утворення ексимерів ціанінового барвника в плівках Ленгмюра-Блоджетт (ЛБ). Досліджено спектри поглинання, флуоресценції та збудження флуоресценції в змішаних плівках ЛБ барвника і стеаринової кислоти. Температурними дослідженнями показано, що ексимери утворюються з сандвічевих димерів внаслідок димер-ексимерної конверсії. Енергія активації цього процесу складає 2,12 кДж/моль. Експериментальні дані розглянуто у зв'язку з можливими геометричними структурами молекулярних агрегатів. Комп'ютерне моделювання будови молекулярних агрегатів виконано з використанням методів молекулярної механіки та квантової хімії.

Досліджено йонні симетричні ціанінові барвники. Запропоновано біс-дипольну модель катіонних та аніонних поліметинових барвників, у межах якої хромофор визначається як трифрагментна система: донор - акцептор - донор у випадку катіонних систем чи акцептор - донор - акцептор для аніонних систем з двома внутрішньо-молекулярними диполями. З'ясовано, що перші два електронні переходи в Брукеровських барвниках є розщепленими та побудовані з залученням донорного/акцепторного рівня кінцевої групи та відповідного рівня заряду. Встановлено, що причиною порушення симетрії в барвниках з порівняно довгим поліметиновим ланцюгом є зростання енергії делокалізованих рівнів за подовження хромофора, коли делокалізований рівень опиняється між розщепленими донорними рівнями кінцевих груп. Уперше показано, що в симетричних барвниках локальні рівні вироджені й розташовані між розщепленими переходами, а переходи за їх участю практично не виявляються в перепоглинанні з першого збудженого стану. Виявлено, що генерація триплетних станів в поліметинових барвниках може відбуватися за умов існування високорозташованих рівнів неподілених пар.

Досліджено несиметричні ціанінові барвники з метою встановлення загальних закономірностей впливу хімічної будови на розподіл заряду, рівноважну молекулярну геометрію, енергію обертання навколо зв'язків поліметинового ланцюга (ПЛ) та природу електронних переходів. Підтверджено за допомогою квантово-хімічних розрахунків припущення про систематичний вплив властивостей кінцевих груп (КГ) на енергію обертання навколо спряжених зв'язків ПЛ. Здійснено кількісну характеристику електронодонорних та стеричних властивостей ряду гетероциклічних залишків. Запропоновано так звану біс-дипольну модель катіонних несиметричних барвників, згідно з якою критерієм оцінювання електронної асиметрії може бути усереднена енергія донорних рівнів КГ. На основі взаємного розташування донорних рівнів КГ і енергетичної щілини ПЛ розроблено класифікацію симетричних і несиметричних ціанінових барвників. З'ясовано різницю у впливі донорних рівнів, розташованих вище і нижче верхнього заповненого рівня ПЛ, на електронну будову і молекулярну геометрію. Встановлено залежність величини розщеплення донорних рівнів від ступеня електронної асиметрії. Уперше шляхом вивчення впливу локальних рівнів на електронні властивості показано, що їх поява практично не змінює характеристики молекули в основному стані, проте наявність локальних рівнів може приводити до так званої інверсії електронних переходів і принципових змін у спектрах поглинання.