闫姝君，刘阳依，和晓晓，郑 名，曹潇丹，徐建华，陈缙泉

华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室，上海 200062

引 言

金属离子会对BR/BRE的荧光特性产生影响，不同于Zn2+的荧光增强作用，Cu2+对BRE有明显的荧光猝灭。研究表明，高胆红素血症和胆结石等疾病与BR和Cu2+有关[3-5]，研究胆红素及其类似物与Cu2+的相互作用对这些疾病的防治有重要意义。线性四吡咯分子为适应与中心离子的配合，一般从原来的链式结构转变成类似卟啉的环状结构，一个Cu2+与一个BR/BRE分子的四个中心吡咯氮配位，形成金属中心的方形平面结构(图1)。BRE本身荧光量子产率较低，原因是吡咯环的振动使大部分激发态分子以无辐射方式弛豫回基态[6]。BRE与Cu2+配位后可能发生能级耦合产生新的非辐射退激发通路导致荧光减弱，但是有关Cu2+对BRE荧光的猝灭机制，还需进一步的研究。

图1 BR，BRE及其与Cu2+配合物的分子结构示意图Fig.1 Schematic structures of BR，BRE and Cu2+ complex

激发态分子的退激发过程一般发生在超快时间尺度内，传统稳态光谱技术无法观测。本文采用可见和近红外波段飞秒瞬态吸收光谱技术研究了BRE与Cu2+配合物的激发态光谱特性，不仅对其可见光波段的光谱进行了分析，还结合红外区域的光谱发现了Cu2+对BRE的荧光猝灭机制，首次提出并证实了荧光猝灭的原因是配体到金属的电荷转移(ligand-to-metal charge transfer,LMCT)。与BRE本身相比，这个电荷转移态为BRE-Cu2+配合物增加了一条非辐射退激发通路，使其荧光量子产率减小为BRE的～5%。通过拟合配合物激发态光谱的动力学曲线得到两个寿命，分别为11 ps和186 ps。……