Molecular Basis of the Chemiluminescence Mechanism of Luminol

化学发光 鲁米诺 光化学 化学 过氧化物 发光 光发射 激发态 脱质子化 单线态氧 电子转移 氧气 有机化学 材料科学 光电子学 离子 核物理学 物理
作者
Angelo Giussani,Pooria Farahani,Daniel Martínez‐Muñoz,Marcus Lundberg,Roland Lindh,Daniel Roca‐Sanjuán
出处
期刊:Chemistry: A European Journal [Wiley]
卷期号:25 (20): 5202-5213 被引量:82
标识
DOI:10.1002/chem.201805918
摘要

Abstract Light emission from luminol is probably one of the most popular chemiluminescence reactions due to its use in forensic science, and has recently displayed promising applications for the treatment of cancer in deep tissues. The mechanism is, however, very complex and distinct possibilities have been proposed. By efficiently combining DFT and CASPT2 methodologies, the chemiluminescence mechanism has been studied in three steps: 1) luminol oxygenation to generate the chemiluminophore, 2) a chemiexcitation step, and 3) generation of the light emitter. The findings demonstrate that the luminol double‐deprotonated dianion activates molecular oxygen, diazaquinone is not formed, and the chemiluminophore is formed through the concerted addition of oxygen and concerted elimination of nitrogen. The peroxide bond, in comparison to other isoelectronic chemical functionalities (−NH−NH−, −N − −N − −, and −S−S−), is found to have the best chemiexcitation efficiency, which allows the oxygenation requirement to be rationalized and establishes general design principles for the chemiluminescence efficiency. Electron transfer from the aniline ring to the OO bond promotes the excitation process to create an excited state that is not the chemiluminescent species. To produce the light emitter, proton transfer between the amino and carbonyl groups must occur; this requires highly localized vibrational energy during chemiexcitation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
奇遇里完成签到 ,获得积分10
1秒前
Jasper应助小萌采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
爆米花应助Tmac采纳,获得10
2秒前
LILI应助好家伙采纳,获得10
2秒前
陈欣瑶完成签到 ,获得积分10
2秒前
mm发布了新的文献求助10
3秒前
王小胖发布了新的文献求助10
3秒前
情怀应助无奈的初晴采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
莫小乔斯完成签到,获得积分10
3秒前
浅梦完成签到,获得积分10
4秒前
Flynut完成签到,获得积分10
4秒前
Paris7k发布了新的文献求助10
4秒前
7444发布了新的文献求助20
4秒前
4秒前
5秒前
呼呼发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
喜高远发布了新的文献求助10
6秒前
的li完成签到,获得积分10
7秒前
包容妙竹完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
浅梦发布了新的文献求助10
7秒前
wanci应助Kelly采纳,获得10
8秒前
8秒前
科目三应助MARS宇采纳,获得10
8秒前
勤奋惜寒完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
氢氧化完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
彭于晏应助2d3y采纳,获得10
9秒前
张旭完成签到,获得积分10
9秒前
煜猪猪完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The role of consumer psychology in the marketing strategies of pop mart in Thailand 500
Photothermal Science and Techniques 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7721766
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9274834
关于积分的说明 20108249
捐赠科研通 7298229
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3300625
关于科研通互助平台的介绍 2454322
邀请新用户注册赠送积分活动 2308051