褚 赛，宋晓娟，焦雅文，吕 萌，邢令宝，张 永，张 天

(山东理工大学 化学化工学院，山东 淄博 255049)

0 引言

近年来，激发态分子内质子转移(ESIPT)化合物被广泛应用于发光材料、荧光探针和分子逻辑开关等领域[1-3]。ESIPT最早由Weller报道，是指当分子受光激发后，分子内邻近的质子给体与受体之间发生质子转移[4]。ESIPT过程是一个四能级光化学过程，包括吸收、质子转移、发射和质子反向转移(图1)：基态分子的烯醇式(E)经激发后，电子跃迁至激发态(E*)，经过快速的分子内质子转移，E*转换为酮式(K*)，K*通过发射荧光的方式返回基态，最后K经过一个质子反向转移过程形成最初的E。因此，ESIPT化合物具有双发射和斯托克斯位移大的特性，可以有效减少自吸收，实现近红外发光和环境极性的检测。

图1 ESIPT的光化学过程

极性敏感荧光探针的设计合成通常基于分子内电荷转移(ICT)机理，通过引入给/吸电子基团来改变荧光的强度或者波长[5-8]。例如，已经报道的2-(二甲氨基)-6-丙酰基萘[9]、9-(二乙胺基)-5H-苯并[a]吩恶嗪-5-酮及其衍生物[10,11]、苯并膦氧化物衍生物[12]、二芳基乙烯衍生物[13]和吡咯嘧啶衍生物[14]，它们在亲水性较强的环境或强极性溶剂中表现出较低的荧光强度。只有少数化合物的发光现象与上述相反，如吖啶[15]、芘-3-羧醛[16]和7-甲氧基-4-甲基香豆素[17]，它们在强极性溶剂中发光较强，却具有摩尔吸光系数低、发射波长短、斯托克斯位移小和合成步骤繁琐的缺点。最近，肖等人报道了一种新型的基于ESIPT机理的极性敏感荧光探针M-HA(图2)，该探针具有较高的摩尔吸光系数、近红外区的发射波长、较大的斯托克斯位移和易于合成的优点[18]。……