|
part I : (1). Martinez, M. L.; Cooper, W. C.; Chou, P. T. Chem. Phys. Lett. 1992, 193 (1-3), 151. (2). Chou, P. -T.; Martinez, M. L. Radiat. Phys. Chem. 1993, 41, 373. (3). Sytnik, A.; Gormin, D.; Kasha, M. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1994, 91, 11968. (4). Sytnik, A.; Del Valle, J. C. J. Phys. Chem. 1995, 99, 13028. (5). Roberts, E. L.; Chou, P. T.; Alexander, T. A.; Agbaria, R. A.; Warner, I. M. J. Phys. Chem. 1995, 99, 5431. (6). Chou, P. -T.; Wei, C. Y. J. Phys. Chem. 1996, 100, 17059. (7). Chou, P.-T.; Chen, Y.-C.; Yu, W.-S.; Chou, Y.-H.; Wei, C.-Y.; Cheng, Y.-M. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 1731. (8). (a) Jamorski, C.; Casida, M. E.; Salahub, D. R. J. Chem. Phys. 1996, 104, 5134. (b) Petersilka, M.; Grossmann, U. J.; Gross, E. K. U. Phys. Rev. Lett. 1996, 76, 1212. (c) Bauernschmitt, R.; Ahlrichs, R.; Hennrich, F. H.; Kappes, M. M. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 5052. (d) Casida, M. E. J. Chem. Phys. 1998, 108, 4439. (e) Stratmann, R. E.; Scuseria, G. E.; Frisch, M. J. J. Chem. Phys. 1998, 109, 8218. (9). (a) Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785. (b) Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648. (10). Hariharan, P. C.; Pople, J. A. Mol. Phys. 1974, 27, 209. (11). Gaussian 03, Revision C.02, Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, Jr., J. A.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, J. M.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Klene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Gonzalez, C.; and Pople, J. A.; Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2004. (12). Fiebig, T.; Chachisvillis, M.; Manger, M.; Zewail, A. H.; Douhal, A.; Garcia Ochoa, I.; de La Hoz Ayuso, A. J. Phys. Chem. A. 1999, 103, 7419. (13). Chudoba, C.; Riedle, E.; Pfeiffer, M.; Elsaesser, T. Chem. Phys. Lett. 1996, 263, 622. (14). Lochbrunner, S.; Wurzer, A. J.; Riedle, E. J. Chem. Phys. 2000, 112, 10699. (15). In general, it is difficult to distinguish the mechanism between proton transfer and hydrogen atom transfer reactions. In this review article we simply adopted the conventional term namely "proton transfer" throughout the text, which is particularly more suitable in describing the solvent polarity coupled proton-transfer tautomerism. (16). For example, see: Studies in Physical and Theoretical Chemistry; Müller, A., Ratajack, H., Junge, W., Diemann, E., Eds.; Electron and Proton Transfer in Chemistry and Biology, Vol. 78; Elsevier: Amsterdam, The Netherlands, 1992. (17). (a) Scheiner, S. J. Phys. Chem. A, 2000, 104, 5898. (b) Waluk, J. Conformational Aspects of Intra- and Intermolecular Excited-State Proton Transfer. In Conformational Analysis of Molecules in Excited States; Waluk, J., Ed.; Wiley-VCH: New York, 2000. (c) Chou, P. T. J. Chin. Chem. Soc., 2001, 48, 651. (d) Wu, K.-C.; Cheng, Y.-M.; Lin, Y.-S.; Yeh, Y.-S.; Pu, S.-C.; Hu, Y.-H.; Yu, J.-K.; Chou, P.-T. Chem. Phys. Lett., 2004, 382, 203. (e) Paterson, M. J.; Robb, M. A.; Blancafort, L.; DeBellis, A. D. J. Am. Chem. Soc., 2004, 126, 2912. (f) Lochbrunner, S.; Wurzer, A. J.; Riedle, E. J. Phys. Chem. A, 2003, 107, 10580. (g) de Vivie-Riedle, R.; De Waele, V.; Kurtz, L.; Riedle, E. J. Phys. Chem. A, 2003, 107, 10591. (h) Cheng, C.-C.; Chang, C.-P.; Yu, W.-S.; Hung, F.-T.; Liu, Y.-I.; Wu, G.-R.; Chou, P.-T. J. Phys. Chem. A , 2003, 107, 1459 . (i) Lukeman, M.; Wan, P. J. Am. Chem. Soc., 2003, 125, 1164. (18). In some ESIPT molecules, the lowest excited singlet state is in an n * configuration, in which ESIPT is prohibited. (19). ESIPT incorporating phenol O-H to a β-carbon atom is not included in this category, see: Lukeman, M.; Wan, P. J. Am. Chem. Soc., 2002, 124, 9458. (20). Lochbrunner, S.; Wurzer, A. J.; Riedle, E. J. Chem. Phys., 2000, 112, 10699. (21). Shynkar, V. V.; Mély, Y.; Duportail, G.; Piémont, E.; Klymchenko, A. S.; Demchenko, A. P. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 9522. (22). Roshal, A. D.; Organero, J. A.; Douhal, A. Chem. Phys. Lett. 2003, 379, 53. (23). Douhal, A.; Sanz, M.; Carranza, M. A.; Organero, J. A.; Santos, L. Chem. Phys. Lett. 2004, 394, 54. (24). Foggi, P.; Bussotti, L.; Neuwahl, F. V. R.; Ameer-Beg, S.; Ormson, S. M.; Poteau X.; Brown, R.G. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 6938. (25). (a) Chou, P.-T.; Martinez, M. L.; Clements, J. H. J. Phys. Chem. 1993, 97, 2618. (b) Chou, P.-T.; Martinez, M. L.; Clements, J. H. Chem. Phys. Lett. 1993, 204, 395. (26). (a) Swinney, T. C. ; Kelley, D. F. J. Chem. Phys. 1993, 99, 211. (b) Parsapour, F.; Kelley, D. F. J. Phys. Chem. 1996, 100, 2791. (27). Ormson, S. M.; Brown, R. G.; Vollmer, F.; Rettig, W. J. Photochem. Photobiol. A 1994, 81, 65. (28). Chou, P.-T.; Huang, C.-H.; Pu, S.-C.; Cheng, Y.-M.; Liu, Y.-H.; Wang, Y.; Chen, C.-T. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 6452 (29). Chou, P.-T.; Yu, W.-S.; Cheng, Y.-M.; Pu, S.-C.; Yu, Y.-C.; Lin, Y.-C.; Huang, C.-H.; Chen, C.-T. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 6487. (30). Chou, P-T; Pu, S-C; Cheng, Y-M; Yu, W-S; Yu, Y-C; Hung, F-T and Hu, W-P. J. Phys. Chem. A [submitted for publication] (31). Frey, W.; Laermer, F.; Elsaesser, T. J. Phys. Chem. 1991, 95, 10391 (32).Mathis, C. A.; Wang, Y.; Holt, D. P.; Huang, G. F.; Manik L. Debnath, M. L.; Klunk, W. E. J. Med. Chem., 2003, 46, 2740. (33). Kun-Chan Wu, Yi-Ming Cheng, Yu-Shan Lin, Yu-Shan Yeh, Shih-Chieh Pu, Ya-Hui Hu, Jen-Kan Yu, Pi-Tai Chou Chem. Phys. Lett., 2004, 384, 203–209. (34). Mataga, N.; Kubota, T. Molecular Interactions and ElectronicSpectra; Marcel Dekker: New York, 1970; p 385. (35). (a)Lenoble, C.; R. S. Becker Photochem. Photobiol. 1990, 52, 1063. (b) Chou, P.-T.; Martinez, M. L. Photochem. Photobiol. 1993, 53, 593. (36). Lochbrunner, S.; Wurzer, A. J. Riedle, E. J. Phys. Chem. A. 2003, 107, 49. (37). Laermer, F.; Elsaesser, T.; Kaiser, W. Chem. Phys. Lett., 1988, 148(2-3), 119-24 (38). Iwata, K.; Ozawa, R.; Hamaguchi, H. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 3709.
Part II :
(1). Lakowicz, J. R. Principles of Fluorescence Spectroscopy, 2nd ed., Kluwer, New York, 1999. (2). Mitchell, P. Nat. Biotechnol. 2001 19, 1013. (3). Sokol, D. L.; Zhang, X.; Lu, P.; Gewirtz, A. M. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1998, 95 11538. (4). Tyagi, S.; Kramer, F. R. Nat. Biotechnol. 1998, 14 303. (5). Harris, J. L.; Alper, P. B.; Li, J.; Rechsteiner, M.; Backes, B. J. Chem. Biol. 2001, 8, 1131. (6). Zlokarnik, G.; Negulescu, P. A.; Knapp, T. E.; Mere, L.; Burres, N.; Feng, L.; Whitney, M.; Roemer, K.; Tsien, R. Y. Science 1998, 279, 84. (7). Zaccolo, M.; De Giorgi, F.; Cho, C. Y.; Feng, L.; Knapp, T.; Negulescu, P. A.; Taylor, S. S.; Tsien, R. Y.; Pozzan, T. Nat. Cell Biol. 2000, 2, 25. (8). Zaccolo, M.; Pozzan, T. IUBMB Life 2000, 49 375. (9). Wang, G. T.; Matayoshi, E.; Huffaker, H. J.; Krafft, G. A. Tetrahedron Lett. 1990, 31, 6493. (10). Beaucage, S. L. Curr. Med. Chem. 2001, 8, 1213. (11). Chan, W. C.; Maxwell, D. J.; Gao, X.; Bailey, R. E.; Han, M.; Nie, S. Curr. Opin. Biotechnol. 2002, 13, 40. (12). Klein, P. E.; Klein, R. R.; Cartinhour, S. W.; Ulanch, P. E. Dong, J.; Obert, J. A.; Morishige, D. T.; Schlueter, S. D.; Childs, K. L.; Ale, M.; Mullet, J. E. Genome Res. 2000, 10, 789. (13). Tong, A. K.; Li, Z.; Jones, G. S.; Russo, J. J.; Ju, J. Nat. Biotechnol. 2001, 19, 756. (14). Weissleder, R.; Tung, C.-H.; Mahmood, U.; Bogdanov, A. Nat. Biotechnol. 1999, 17, 375. (15). Tung, C.-H.; Bredow, S.; Mahmood, U.; Weissleder, R. Bioconjugate Chem. 1999, 10, 892. (16). Bremer, C.; Bredow, S.; Mahmood, U.; Weissleder, R.; Tung, C.-H. Radiology 2001, 221, 523. (17). Tung, C.-H.; Mahmood, U.; Bredow, S.; Weissleder, R. Cancer Res. 2000, 60, 4953. (18). Marten, K.; Bremer, C.; Khazaie, K.; Sameni, M.; Sloane, B.; Tung, C.-H.; Weissleder, R. Gastroenterology 2002, 122, 406. (19). Bremer, C.; Tung, C.-H.; Weissleder, R.; Nat. Med. 2001, 7, 743. (20). Licha, K.; Hessenius, C.; Becker, A.; Henklein, P.; Bauer, M.; Wisniewski, S.; Wiedenmann, B.; Semmler, W. Bioconjugate Chem. 2001, 12, 44. (21). Achilefu, S.; Dorshow, R. B.; Bugaj, J. E.; Rajagopalan, R. Invest. Radiol. 2000, 35, 479. (22). Pham, W.; Weissleder, R.; Tung, C.-H.; Angew. Chem. Int. Ed. 2002, 41, 3659. (23). Pham, W.; Weissleder, R.; Tung, C.-H. Tetrahedron Lett. 2002, 43, 19. (24). Chou, P. T.; Yu, W. S.; Cheng, Y. M.; Pu, S. C.; Yu, Y. C.; Lin, Y. C.; Huang, C. H.; Chen, C. T. J. Phys. Chem. A. 2004, 108, 6487. (25). Jarzeba, W.; Walker, G. C.; Johnson, M. A.; Barbara, P. F. J. Phys. Chem 1988, 92, 7039. (26). Barbara, P. F.; Jarzeba, W.; Advances in Photochemistry 1990, 15, 1. (27).Anestopoulos, D.; Fakis, M.; I. Polyzos, Tsigaridas, G.; Persephonis, P.; Giannetas, V. J. Phys. Chem. B. 2005, 109, 9476. (28). Elsaesser, T.; Kaiser, W. Ann. Rev. Phys. Chem. 1991, 42, 83. (29). Chou, P. T.; Chen, Y. C.; Chen, S. J.; Lee, M. J.; Wei, C. Y.; Wen, T. C. J. Chin. Chem. Soc. 1998, 45, 503. (30). Liu, J.-Y.; Fan, W.-H.; Han, K.-L.; Deng, W.-Q.; Xu, D.-L.; Lou, N.-Q. J. Phys. Chem. A. 2003, 107, 10857. (31). Strickler, S. J.; Berg, R. A.; J. Chem. Phys. 1962, 37, 814. (32). Chen, H.-Y.; Chi, Y.; Liu, C.-S.; Yu, J.-K.; Cheng, Y.-M.; Chen, K.-S.; Chou, P.-T.; Peng, S.-M.; Lee, G.-H.; Carty, A. J.; Yeh, S.-J.; Chen, C.-T. Adv. Funct. Mater. 2005, 15, 567. (33). Turro, N. J.; Modern Molecular Photochemistry; Benjamin: Menlo Park, 1978; p 170. (34). Ippen, E. P.; Shank, C. V.; Woerner, R. L. Chem. Phys. Lett. 1977, 46, 20. (35). Tomiyama, T.; Yokota, M.; Wakabayashi, S.; Kosakai, K.; Yanagisawa, T. J. Med. Chem. 1993, 36, 791. (36). Ito, S.; Fujita, M.; Morita, N.; Asao, T. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1995, 68, 3611. (37). Chen, S. L.; Klein, R.; Hafner, K. Eur. J. Org. Chem. 1998, 423. (38). Ito, S.; Morita, N.; Asao, T. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1999, 72, 2543.
Part III : (1) Brus, L. E. J. Phys. Chem. 1986, 90, 2555. (2) Alivisatos, A. P. Science 1996, 271, 933. (3) Danek, M.; Jensen, K. F.; Murray, C. B.; Bawendi, M. G. Chem. Mater. 1996, 8, 173. (4) Nirmal, M.; Brus, L. E. Acc. Chem. Res. 1999, 32, 407. (5) Mattoussi, H.; Mauro, J. M.; Goodman, E.; Anderson, G. P.; Sundar, V. C.; Mikulec, F. V.; Bawendi, M. G. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 12142. (6) Talapin, D. V.; Rogach, A. L.; Kornowski, A.; Haase, M.; Weller, H. Nano Lett. 2001, 1, 207. (7) Reiss, P.; Bleuse, J.; Pron, A. Nano Lett. 2002, 2, 781. (8) Kim, S.; Fisher, B.; Eisler, H. J.; Bawendi, M. G. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 11466. (9). L. P. Balet, S. A. Ivanov, A. Piryatinski, M. Achermann, V. I. Klimov, Nano Lett. 2004, 4, 1485. (10). S. Kim, Y. T. Lim, E. G. Soltesz, A. M. De Grand, J. Lee, A. Nakayama, J. A. Parker, T. Mihaljevic, R. G. Laurence, D. M. Dor, L. H. Cohn, M. G. Bawendi, J. V. Frangioni, Nat. Biotechnol. 2004, 22, 93. (11). Hatami, F.; Grundmann, M.; Ledentsov, N. N.; Heinrichsdorff, F.; Heitz, R.; Böhrer, J.; Bimberg, D.; Ruvimov, S. S.; Werner, P.; Ustinov, V. M.; Kop’ev, P. S.; Alferov, Z. I. Phys. Rev. B 1998, 57, 4635. (12). Youn, H. C.; Baral, S.; Fendler, J. H. J. Phys. Chem. 1998, 92, 6320. (13). Chikan, V.; Kelley, D. F. Nano Lett. 2002, 2, 141. (14). Chikan, V.; Kelley, D. F. Nano Lett. 2002, 2, 1015. (15). Tu, H.; Chikan, V.; Kelley, D. F. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 10389. (16). Woggon, U.; Geissen, H.; Gindele, F.; Wind, O.; Fluegel, B.; Peyghambarian, N. Phys. Rev. B 1996, 54, 17681. (17). Klimov, V. I.; McBranch, D. W. Phys. Rev. Lett. 1998, 80, 4028. (18). Guyot-Sionnest, P.; Shim, M.; Matranga, C.; Hines, M. Phys. Rev. B 1999, 60, R2181. (19). Klimov, V. I.; Schwarz, C. J.; McBranch, D. W.; Leatherdale, C. A.; Bawendi, M. G. Phys. Rev. B 1999, 60, R2177. (20). Klimov, V. I.; Milhailosky, A. A.; McBranch, D. W.; Leatherdale, C. A.; Bawendi, M. G. Phys. Rev. B 2000, 61, R13349. (21). Underwood, D. F.; Kippeny, T.; Rosenthal, S. J. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 436. (22). Burda, C.; Link, S.; Mohamed, M.; El-Sayed, M. A. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 12286. (23). Seybold, P. G.; Gouterman, M. J. Mol. Spectrosc. 1969, 31, 1. (24). Lee, E. H.; Stoltz, S.; Chang, H. C.; Na, M. H.; Luo, H.; Petrou, A. Solid State Commun. 1998, 107, 177. (25). Haetty, J.; Lee, E. H.; Luo, H.; Petrou, A.; Warnock, J. Solid State Commun. 1998, 108, 205. (26). Bockelmann, U.; Bastard, G. Phys. Rev. B 1990, 42, 8947 (27). Benisty, H.; Sotomayor-Torres, C.; Weisbuch, C. Phys. Rev. B 1991, 44, 10945. (28). E. H. Lee, S. Stoltz, H. C. Chang, M. H. Na, H. Luo, A. Petrou, Solid State Commun. 1998, 107, 177. (29). S. K. Haram, B. M. Quinn, A. J. Bard, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 8860. (30) M. Goppert-Mayer, Ann. Phys., Lpz, 1931, 9, 273. (31) W. L. Peticolas, Annu. Rev. Phys. Chem. 1967, 18, 233. (32) J. D. Bhawalkar, G. S. He, P. N. Prasad, Rep. Prog. Phys. 1996, 59, 1041. (33) W. Denk, J. H. Stricker, W. W. Webb, Science 1990, 248, 73. (34) C. W. Spangler, J. Mater. Chem. 1999, 9, 2013. (35) Sean, A. B.; Ahmad, D. ; Philippe, G-S.;. Chem. Phys. Lett. 1994, 229, 317. (36) Daniel, R.L.;Warren, R. Z.; Rebecca, M. W.; Frank, W. W.; Watt, W.W.; Science 2003, 300, 1434 (37) Willets, K. A.; Nishimura, S. Y.; Schuck, P. J.; Twieg, R. J.; Moerner, W. E.; Acc. Chem. Res. 2005 38, 549. (38) Tayloe, J. R.; Nie, S.; Advances in Biomechanics 2001, 11 (39) Lukomska, J.; Gryczynski, I.; Malicka, J.; Makowiecz, S.; Lakowicz, J.; Gryczinski, Z.; Biochemical & Biophysical Research Communications 2005 328, 78. (40) Mark, E. S.; Sean, A. B.; Margaret A. H.;. ; Philippe, G-S.; Phys. Rev. B 1996, 53, 12 629 (41) Padilha, L. A.; Fu, J.; Hagan, D. J.; Van Stryland, E. W.; Cesar, C. L.; Barbosa, L. C.; Cruz, H. B.; Optics Express 2005 13, 6460. (42) Alivisatos, A. P. Science 1996, 271, 933. (43) Alivisatos, A. P. Science 2001, 291, 2115. (44) Yu, W. W.; Qu, L.; Guo, W.; Peng, X. Chem. Mater. 2003, 15, 2854. (45) Yu, W. W.; Peng, X. Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 2368. (46) Qu, L.; Peng, X. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 2049. (47) Qu, L.; Peng, Z. A.; Peng, X. Nano Lett. 2001, 1, 333. (48) Peng, Z. A.; Peng, X. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 183. (49) Huang, G. W.; Chen, C. Y.; Wu, K. C.; Ahmed, M. O.; Chou, P.T. J. Crystal Growth. 2004, 265, 250. (50) Xu, C.; Webb, W. W. J. Opt. Soc. Am. B 1996, 13, 481. (51) Albota, M. A.; Xu, C.; Webb, W. W. Appl. Opt. 1998, 37, 7352. (52) Chang, R.; Hsu, J.-H.; Fann, W.-S.; Liang, K. K.; Chiang, C. H.; Hayashi, M.; Yu, J.; Lin, S. H.; Chang, E. C.; Chuang, K. R. and Chen, S. A., Chem. Phys. Lett. 2000, 317, 142, (53) Leatherdale, C. A.; Woo, W. K.; Mikulec, F. V.; Bawendi, M. G.. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 7619 (54) Schmelz, O.; Mews, A.; Basché, T.; Herrmann, A.; Müllen, K. Langmuir 2001, 17, 2861. (55) Striolo, A.; Ward, J.; Prausnitz, J. M.; Parak, W. J.; Zanchet, D.; Gerion, D.; Milliron, D.; Alivisatos, A. P. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 5500. (56) Shen, Y. R. The Principles of Nonlinear Optics (Wiley, New York, 1984).
|