Mechanism of proton transfer in regulating fluorescence properties of organic molecules
Abstract
激发态质子转移是一种重要的光物理过程，在荧光探针和有机发光材料等领域具有广泛应用.为了揭示质子转移对荧光性质的调控机理，采用密度泛函理论和含时密度泛函理论方法，基于连续介质模型，研究了溶剂中(E)-3-(4-(二苯胺基)苯基)-1-(2-羟基萘-1-基)丙-2-烯-1-酮（ FZ）分子的基态和激发态结构及质子转移势能曲线.并且，基于超分子模型，系统探究了乙醇与FZ超分子体系的质子转移过程.势能曲线表明，FZ分子在各种溶剂中均可发生质子转移过程.溶剂极性越强，质子转移能垒越低.因此，低极性溶剂中质子转移可以产生双荧光现象，强极性溶剂中可观测到较强的长波发射.不同的超分子体系质子转移过程明显不同.由于质子转移后能量升高，超分子体系FZ-OH1不能发生质子转移，呈现短波发射.体系FZ-OH2可以几乎无垒地发生质子转移，产生较强的长波发射.体系FZ-OH3则可以发生分步双质子转移，导致荧光猝灭.电子-空穴分析表明，荧光猝灭缘于扭曲电荷转移过程.本研究为理解质子转移机理及其应用提供了重要理论依据.
Fields of Study & Subjects
Photochemistry and Electron Transfer Studies
Metal-Catalyzed Oxygenation Mechanisms
Luminescence and Fluorescent Materials
Publication details
- Journal / source
- Acta Physica Sinica
- Volume
- 75
- Issue
- 5
- Publication date
- 1 January 2026