激發態分子內質子轉移

激發態分子內質子轉移(excited—state intramolecular proton transfer，ESIPT），ESIPT是指當探針分子受光激發後，發生在激發態分子內部鄰近的質子給體與質子受體之間的質子轉移反應。

基本介紹

• 中文名：激發態分子內質子轉移
• 外文名：excited—state intramolecular proton transfer
• 英文簡稱：ESIPT
• 學科：物理學

ESIPT效應廣泛存在於自然界，是生物過程中基本的質子轉移方式之一。據文獻報導，具有ESIPT性質的螢光化合物很多 ，其中最典型的是3一羥基黃酮(3-hydroxyflavone，F)，F及其衍生物。Frolov等 於1974年首次報導了F在醇溶液中的雙螢光現象，並認為短波區的紫色螢光來源於正常激發態，長波區的綠色螢光來源於F與溶劑乙醇形成的激基複合物(exciplex)。在大量實驗研究基礎上，Sengupta和Kasha 部分否定了Frolov的解釋，提出ESIPT理論。將短波螢光歸結為正常激發態(normal excited state，N )所產生的螢光，而將長波發射確定為ESIPT反應所產生的互變異構體(photo—tautomer，T )螢光。F所具有的這種特殊光譜和光物理行為引起了眾多光譜學者的關注，先後有多個研究小組利用雷射皮秒動力學(1aser pico—second ki—netics)In-is]、低溫光物理、高壓光物理等手段深入研究了這種螢光分子的特殊螢光行為，證明ESIPT是這些特殊光譜行為產生的根本原因。F所固有的兩個缺點(紫外區激發或干擾多，在非質子性溶劑中難以觀察到Ⅳ 帶發射)使其只對極性較高的環境變化敏感，且F在質子性溶劑中的ESIPT的過程易受溶質一溶劑分子間氫鍵影響，因此實際套用不多。