精品]有机分子荧光

《精品]有机分子荧光》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、PrinciplesofFluorescenceSpectroscopyChemistryDepartmentXMU20040300XMUGXQPFS03-01ChapterThreeFluorophores20040300XMUGXQPFS03-01Fluorophores3.1Organicmoleculefluorescence3.2metal–ligandcompounds3.3Probe20040300XMUGXQPFS03-013.1有机分子荧光有机分子的电子结构E**n可能产生的吸收跃迁组合为****n*n*一般情况下，n-*跃迁所

2、需能量小。但当n电子与溶剂作用，如形成氢键、质子化等，使n轨道能量降低，n-*跃迁能量增大。轨道能量区分激发态能量<200nmS和P轨道→、和n轨道20040300XMUGXQPFS03-01分子激发态的多样性CH2=CH2*CH2=CH2—CH2=CH212*1*2CH2=CH2—CH2=CH2—CH2=CH212*1*23*320040300XMUGXQPFS03-01电子激发态的类型——单线态与三线态分子处于激发态时，单线态与三线态的势能曲线交叉，容易发生系间窜跃（intra-systemcrossing)hvAhvFS1T1S0hvPISC效率的高

3、低决定于自旋-轨道耦合程度。增加重原子常常促进ISC过程。20040300XMUGXQPFS03-013.1.1有机分子荧光与结构的关系大的共轭键结构刚性的平面结构取代基团为给电子取代基最低的激发单重态S1为,*型，而不是n,*型抗磁性强荧光物质所具有的结构特征20040300XMUGXQPFS03-01电子离域程度对荧光的影响化合物名化合物结构FEXnmEMnm苯0.11205278萘0.29286321蒽0.46365400丁省0.60390480戊省0.52580640例1绸环芳烃20040300XMUGXQPFS03-01例21,2–二苯乙烯顺式，不发光反式，发光2

4、0040300XMUGXQPFS03-01刚性平面结构例1荧光素与酚酞F0.9220040300XMUGXQPFS03-01例2笏与联苯例3偶氮苯与杂氮菲F1F0.220040300XMUGXQPFS03-01例4金属配合物20040300XMUGXQPFS03-01例5荧光衍生化硫胺素，VB1，非荧光硫胺荧，强荧光20040300XMUGXQPFS03-01例6联萘与北观测到萘的荧光20040300XMUGXQPFS03-01取代基的影响要点：1）取代基影响分子的荧光光谱特性，其影响的方式及程度视取代基的不同而不同，有的影响不大，有的影响严重。2）一般规律，取代基的电子云如

5、果能与共轭键发光基团作用，降低能量，增大电子的离域区域，则荧光增强，发射波长红移。20040300XMUGXQPFS03-01给电子取代基增强荧光—NH2,—NHR,—NR2,—OH,—OR,等EM285-365nm270-310nm310-405nm相对荧光强度1.81.02.0荧光减弱荧光减弱如何理解？吸收增强20040300XMUGXQPFS03-01酚盐吸收性质化合物maxmax203.57400254204210.56200270145023594002872600介质（2%甲醇）20040300XMUGXQPFS03-01吸电子取代基n电子不与电子共轭羰基类1

6、）n*跃迁禁阻，小，10-22）最低单重态为n,*型，易于ISC。荧光弱，磷光强非荧光强荧光20040300XMUGXQPFS03-01吸电子取代基硝基引起ISC增大，荧光量子产率降低，磷光也弱，主要是增强IC过程。20040300XMUGXQPFS03-01取代基的位置要点1）有利于电子离域的，则荧光增强。因此，一般邻位、对位给电子基团导致荧光增强。2）有利于形成环，导致分子刚性增大，荧光增强。荧光强度较弱荧光强度较强20040300XMUGXQPFS03-013）双取代基可以是协同作用，也可以是非协同作用，当为非协同作用时，以作用大的为主。协同作用4–二甲基胺-4‘–硝基苯乙

7、烯20040300XMUGXQPFS03-01重原子效应20040300XMUGXQPFS03-01重原子效应PF2-Cl萘2-Br萘2-I萘20040300XMUGXQPFS03-01重原子效应F0.2210-5P0.140.43P1.9s0.024s20040300XMUGXQPFS03-01最低单重态的性质,*不含有杂原子（N,O,S）的有机化合物均属于这一类，其特点是自旋允许跃迁，大，104，荧光强n,*1)