萤火虫氧化荧光素类似物电子光谱的理论研究

作     者：李作盛 邹陆一 任爱民 封继康 LI Zuo-Sheng;ZOU Lu-Yi;REN Ai-Min;FENG Ji-Kang

作者机构：吉林大学理论化学研究所理论化学计算国家重点实验室长春130021 

出 版 物：《高等学校化学学报》 (Chemical Journal of Chinese Universities)

年 卷 期：2012年第33卷第12期

页      面：2757-2764页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:20973078 20673045 21173099) 留学回国人员科研启动基金[批准号:外交司留(2008)890号]资助 

主　　题：萤火虫氧化荧光素类似物 光谱性质 密度泛函理论 

摘      要：对萤火虫氧化荧光素(S)-2-(6-羟基-2-苯并噻唑基)-2-噻唑啉-4-酮(BTZ)中苯并噻唑环的N和S原子进行取代,形成一系列萤火虫氧化荧光素类似物,并采用TD B3LYP/6-31+G(d)方法,通过计算氧化物中性态与羟基去质子化后的负一价态在气相、水溶液和模拟生物环境下的吸收与发射光谱,讨论环内不同取代原子对光谱的影响.结果表明,X1位以O原子取代S原子的化合物的最大吸收值发生蓝移,以N原子取代S原子的化合物的最大吸收值发生红移.去质子化可增加苯环上π轨道成份,降低能隙,从而有利于提高电子跃迁几率,使荧光发射波长红移;通过取代X1和X2位杂原子,可调节发射光谱红移达44 nm,蓝移达41 nm(在模拟蛋白中).6种化合物荧光发光范围较宽,振子强度较大,可以作为潜在的化学发光材料用于生物成像研究.