具有扭转分子内电荷转移（TICT）的分子在探针中的探索？

Rose

针对生物单分子检测和超高时空动态分辨的前沿需求，设计高荧光强度和高光稳定的荧光染料是近年来染料化学的研究热点。扭转分子内电荷转移（TICT）是一种会淬灭荧光并大幅降低染料光稳定性的光物理过程。在此过程中，分子的给体或者受体片段逐渐扭转至垂直构型，使得电荷完全分离。抑制TICT的发生能够显著提高荧光强度和光稳定性，但不同荧光体系TICT是否存在的预测一直是一个挑战。
刘晓刚课题组发表的一篇文章，颇有感触。
导师个人主页：https://academics.sutd.edu.sg/fa... ience/liu-xiaogang/
课题组网站：http://frg.sutd.edu.sg/（这半年将有3篇左右顶级期刊的文章发表，目前投稿阶段）
主要研究方向：荧光分子的设计及发光机理。通过计算和实验相结合的手段，了解荧光分子的构能关系和设计新型荧光染料。
分子内扭曲电荷转移（TICT）是一种在给体（D）、受体（A）共轭分子中常见的光物理现象。一般是单键链接两个平面的给体、受体结构。当分子被激发时，激发态分子在极性条件诱导下进入分子内扭曲的TICT态，从这个状态返回基态一般是以通过非辐射跃迁形式完成的。因为是非辐射跃迁，所以现在TICT在光热疗PTT材料里用的多。如图A所示。染料中 TICT 的形成本质上受两个因素的控制：空间位阻和电子（或推拉）效应。



   在 TICT 状态下，供体部分相对于荧光团核心旋转约 90°，因此变得无辐射且具有高反应性。为了抑制 TICT，化学家过去常常通过形成环结构来硬化二烷基氨基供体部分。不幸的是，这种方法通常会导致生物相容性差的大分子结构。或者，拉维斯等人。用氮杂环丁烷环取代了四甲基罗丹明 (TMR) 中的N,N-二甲氨基取代基。后来，徐和刘等人。进一步表明氮丙啶环有效地抑制了 TICT 的形成。

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