近日，中國科學院大連化學物理研究所復雜分子體系反應動力學研究組研究員韓克利團隊受邀在WIREs Computational Molecular Science雜志上發表關于熒光探針激發態機理的綜述文章（The Sensing Mechanism Studies of the Fluorescent Probes with Electronically Excited State Calculations，doi: 10.1002/wcms.1351）。該文主要總結了該研究團隊在熒光探針激發態動力學機理的研究工作，指出了當前熒光探針機理研究領域存在的主要問題，并對其將來發展方向和機遇進行了展望。

　　熒光探針作為一種光化學分子器件，可將微量的化學或者生物分子的濃度信息轉換為熒光信號。由于其靈敏度高，選擇性好，所需試劑劑量小，獲得的信息直觀準確等優點，熒光探針在分析化學、生物化學、環境科學以及醫學方面有著廣泛的應用。因此，熒光探針分子的設計成為目前研究的熱點。在此過程中，熒光探針同目標分子在激發態下的相互作用機理是一個亟待解決的問題。

　　韓克利團隊多年來致力于復雜體系激發態動力學的理論與實驗研究，在熒光探針分子體系激發態動力學研究方面取得過一系列的研究成果，并受到了國內外同行的廣泛關注。該團隊在2010年利用含時密度泛函方法證實了一種氟離子熒光探針的激發態質子轉移過程（J. Comput. Chem. 2010, 31, 1759），這是世界上首例熒光探針激發態機理的詳盡計算。與此同時，課題組還使用理論與實驗相結合的方法設計了一系列熒光探針分子，詳細研究了其激發態動力學機理（J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11030; Chem. Commun. 2012, 48, 7735; J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 7674，Chem. Commun. 2013, 49, 1014; Chem. Commun. 2013, 49, 5790; Chem. Commun. 2013, 49, 391; Chem. Commun. 2013, 49, 2445），并受邀發表過相關總結性論文（Acc. Chem. Res. 2015, 48, 1358）。

　　本工作得到了國家自然科學基金重點基金和國家基礎科學研究計劃（挑戰計劃）的資助。