Quenching of pH-Responsive Luminescence of a Benzoindolizine Sensor by an Ultrafast Hydrogen Shift.
Quenching of pH-Responsive Luminescence of a Benzoindolizine Sensor by an Ultrafast Hydrogen Shift.
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DOI：
10.1002/chem.201603284
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发表时间：
2016-10-17
影响因子：
4.3
通讯作者：
Bragg, Arthur E.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhou, Jiawang;Outlaw, Victor K.;Townsend, Craig A.;Bragg, Arthur E.
荧光传感器的设计需要考虑光化学动力学如何控制传感状态的特性。瞬时吸收光谱显示，质子化的甲氧基苯并中氮(Bi)传感器在溶液中被激发后出现超快的[1，3]H位移。这些光化学动力学解释了与其他(如甲基)非互变异构化的双化合物相比，猝灭的pH响应荧光位移和显著降低的荧光量子产率。计算预测了质子化的双组分化合物重排的能量和结构上的可行性，使得pi-网络和强给电子的甲氧基之间的相互作用必须降低表面H或H+跨烯丙基部分移动的势垒。由于双化合物广泛地表现出对pH响应的发射位移，调节这种电子相互作用并抑制互变异构化的化学相互作用可用于促进结合或表面特定的酸响应传感。
Fluorescent-sensor design requires consideration of how photochemical dynamics control properties of a sensing state. Transient absorption (TA) spectroscopy reveals an ultrafast net [1,3] H shift following excitation of a protonated methoxy benzoindolizine (bi) sensor in solution. These photochemical dynamics explain a quenched pH-responsive fluorescence shift and dramatically reduced fluorescence quantum yield relative to other (e.g. methyl) bi compounds that do not tautomerize. Calculations predict the energetic and structural feasibility for rearrangement in protonated bi compounds, such that interaction between the pi-network and strongly electron-donating methoxyl must lower the barrier for suprafacial H or H+ shift across an allylic moiety. As bi compounds broadly exhibit pH-responsive emission shifts, chemical interactions that modulate this electronic interaction and suppress tautomerization could be used to facilitate binding- or surface-specific acid-responsive sensing.
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影响因子：
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作者：
FOSTER, JP;WEINHOLD, F
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作者：
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DOI：
10.1073/pnas.1403712111
发表时间：
2014-07-15
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