基于ESIPT机理的极性敏感荧光探针的理论研究

作者:褚赛; 宋晓娟; 焦雅文; 吕萌; 邢令宝; 张永; 张天*
来源:聊城大学学报(自然科学版), 2021, 34(06): 70-76.
DOI:10.19728/j.issn1672-6634.2021.06.009

摘要

激发态分子内质子转移(ESIPT)型荧光探针因具有双发射和斯托克斯位移大的特性,近年来受到广泛的关注。实验发现,随着溶剂极性的增大,此类荧光探针M-HA的发射光谱红移且发光强度增强,但这一奇异现象的光物理机制并不清楚。从第一性原理出发,我们研究了M-HA在五种不同极性溶剂中的辐射跃迁和无辐射衰减过程。研究发现,随着溶剂极性的增大,M-HA的吸收和发射波长先红移后趋于不变,激发态表现出杂化的局域-电荷转移(HLCT)特征。烯醇式在无辐射衰减过程中的振动弛豫程度较大,因而发光较弱。酮式的振动弛豫程度随溶剂极性的增大逐渐减小,因而发光逐渐增强。结构弛豫分析表明,酮式的烯基氯及与其相连的部位受溶剂极性影响较大,乙基吲哚部位却影响不大。

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