近日，我校工學(xué)院張玉建副教授在國際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《Angewandte Chemie》上發(fā)表了一項(xiàng)題為“Excitation Wavelength-Dependent Fluorescence of an ESIPT Triazole Derivative for Amine Sensing and Anti-Counterfeiting Applications”的最新研究成果,。
        據(jù)悉，《Angewandte Chemie》（德國應(yīng)用化學(xué),，Nature index 期刊）是Wiley-VCH旗下著名的旗艦刊物之一，同時(shí)也化學(xué)領(lǐng)域的世界級(jí)頂級(jí)期刊,，主要刊登創(chuàng)新性強(qiáng)的通訊類文章，影響因子（IF2018）為12.1,。
        激發(fā)波長可依賴的熒光（Excitation wavelength-dependent emission）是一種在改變激發(fā)能量（波長）時(shí),，其熒光顏色（發(fā)射波長）會(huì)發(fā)生變化，在防偽,、生物成像上具有潛在的應(yīng)用價(jià)值,。目前，具有激發(fā)波長依賴性質(zhì)的熒光材料主要有以下兩類：納米材料（碳/硅量子點(diǎn)）和金屬配合物,。相對(duì)于上述材料,，純有機(jī)小分子具有可加工，易修飾,，生物相容性好的特點(diǎn),。根據(jù)卡莎規(guī)則（Kasha′s Rule），光子（熒光）從高能激發(fā)態(tài)經(jīng)過內(nèi)轉(zhuǎn)換弛豫到最低激發(fā)態(tài),，然后經(jīng)過輻射躍遷發(fā)射出熒光,，顯然發(fā)射波長與激發(fā)光的能量是無關(guān)的。特別在聚集態(tài)下,，熒光分子的上述內(nèi)轉(zhuǎn)換速率（約為10-12 s）會(huì)更快,。因此，如何設(shè)計(jì),、構(gòu)筑具有激發(fā)波長依賴的有機(jī)熒光材料依然是該領(lǐng)域亟待解決的難題,。

        針對(duì)以上難題,，湖州師范學(xué)院張玉建博士課題組巧妙地將激基締合物（Excimer）引入到激發(fā)態(tài)質(zhì)子轉(zhuǎn)移（ESIPT）分子中,，形成多種非平衡的激發(fā)態(tài)（LE態(tài)，Excimer,，ESIPT的酮式）,。然后，通過改變激發(fā)能量調(diào)控激發(fā)態(tài)的內(nèi)轉(zhuǎn)換通道,，最終實(shí)現(xiàn)激發(fā)波長依賴的熒光性質(zhì),。結(jié)果表明,，分子的晶體粉末在高能量激發(fā)（小于350nm）時(shí)，形成ESIPT的酮式結(jié)構(gòu),，觀察到的是橙色熒光,。而在低能量波長（大于365nm）的光照射下，激基締合物發(fā)光起著主導(dǎo)作用,，熒光顏色變?yōu)闇\綠色,。將該熒光分子制成二維碼，在自然光下其不可見,，然而在365nm的紫外燈照射下,，可觀察到淡綠色的二維碼。有趣的是在254 nm紫外光激發(fā)下得到一個(gè)可掃描的橙色二維碼,，達(dá)到防偽的目的,。同時(shí)，該熒光分子能高靈敏地識(shí)別環(huán)境中的胺衍生物,，對(duì)氨氣（NH3）檢測限可以低至14.1 ppm,。比如將秋刀魚30 ℃環(huán)境放置兩天，檢測試紙上的熒光材料將從淡綠色變?yōu)榱辆G色,，以上結(jié)果說明該試紙可高靈敏地識(shí)別動(dòng)物蛋白的腐爛,。以上結(jié)果表明，通過控制多種非平衡激發(fā)態(tài)的弛豫通道實(shí)現(xiàn)激發(fā)波長依賴熒光的設(shè)計(jì)思路是可行的,，同時(shí)也為制備有機(jī)防偽材料開辟了新的道路,。