本論文主要分為兩大部分，分別為Coumarin 481(C481)在純溶劑中的動態學研究，以及C481與β或γ種類環糊精(β-CD、γ-CD)的主-客體效應；前者的實驗只是為了讓我們瞭解一些影響C481動態學的基本因素。我們利用飛秒雷射系統測量C481在不同溶劑中的瞬態吸收光譜，此實驗的結果顯示C481激發分子會由ICT的構型放光，若扭轉成TICT的構型則不放光，且當環境極性增大或是使用含質子的溶劑時，則會造成C481的螢光生命期縮短；另外若溶劑的黏性越高，則其螢光生命期、分子振動弛緩以及溶劑鬆弛時間會越長。
本論文最主要的研究為C481與環糊精的主-客體效應，我們測量C481與不同濃度的β-CD或γ-CD混合水溶液之螢光光譜變化，以及利用飛秒瞬態吸收系統與皮秒時間相關單光子計數系統觀測C481被激發後的超快動態學。由實驗的結果顯示C481與β-CD在水中分別會有1：1與1：2的錯合物形成，而C481與γ-CD在水中只會有1：1的錯合物形成；除此之外，C481與β-CD之1：1錯合物在水中的溶劑鬆弛時間約為1 ps、分子振動弛緩時間約為9 ps、螢光生命期約為120 ps；C481與β-CD之1：2錯合物在水中的螢光生命期大於0.67 ns；C481與γ-CD之1：1錯合物在水中的溶劑鬆弛時間約為2.3 ps以及含有小於或等於165 ps的時間成分、分子振動弛緩時間約大於或等於375 ps、螢光生命期約為3.7 ns。我們推測由於C481無法完全進入β-CD孔洞進行結合，且受到孔洞邊緣OH基的影響而改變基態構型，使得結合後的溶劑鬆弛時間並未變長、非放光效率變高；反之當此錯合物再與另一個β-CD結合時，則會造成C481分子無法轉動自身構型，因而使非放光效率變低；另外C481與單一的γ-CD則可較完整的結合，導致因為空間侷限以及環境極性變低的影響，使此錯合物的溶劑鬆弛時間與分子振動弛緩時間增長，並提高放光效率。

[1] (a) Raymo F. M., Stoddart F., J. Chem. Rev., 1999, 99,
1643.
(b) Harada A., Li J., Kamachi M., Nature, 1993, 364,516.
[2] (a) Chachisvilis, M., Garcia-Ochoa I., Douhal A.,
Zewail A. H.,Chem. Phys. Lett., 1999, 293, 153.
(b) Flachenecker G., Behrens P., Knopp G., Schmitt M.,
Siebert T., Vierheilig A., Wirnsberger G., Materny
A., J. Phys. Chem.A, 1999, 103, 3854.
[3] (a) Organero J. A., Tormo L., Douhal A., Chem. Phys.
Lett. 2002, 363, 409.
(b) Yoshihisa Matsushita, Tadashi Suzuki, Teijiro
Ichimura, Takumi Hikida, J. Phys. Chem. A, 2004,
108, 7490.
[4] Bhattacharyya K., Bagchi B., J. Phys. Chem. A, 2000,
104, 10603.
[5] Nandi N., Bhattacharyya K., Bagchi B., Chem. Rev.,
2000, 100, 2013.
[6] Balasubramanian S., Pal S., Bagchi B., Phys. Rev.
Lett., 2002, 89, 115505.
[7] Nandi N., Bagchi B., J. Phys. Chem., 1996, 100, 13914.
[8] Jordandies X. J., Lang, M. J., Song X., Fleming, G. R.,
J. Phys. Chem. B, 1999, 103, 7995.
[9] Ju C., Bohne C., J. Phys. Chem., 1996, 100, 3847.
[10] Biman Bagchi, Nilashis Nandi, J. Phys. Chem., 1996,
100, 13914.
[11] Biman Bagchi, Nilashis Nandi, J. Phys. Chem. B, 1997,
101, 10954-10961
[12] Minjoong Yoon, Dongho Kim, Dae Won Cho, Yong Hee Kim,
Seong Gwan Kang, J. Phys. Chem., 1994, 98, 558.
[13] Yoshihisa Matsushita, Tadashi Suzuki, Teijiro
Ichimura, Takumi Hikida, J. Phys. Chem. A, 2004, 108,
7490.
[14] Zhong D. P., Douhal A., Zewail A. H., Proc. Natl.
Acad. Sci., U.S.A. 2000, 97, 14052.
[15] Bernard Valeur, Molecular Fluorescence Principles and
Applications, Chapter 5.
[16] E.J. Schimitschek, J.A. Trias, P.R. Hammond, R.L.
Atkins, Optics Comm. 1974, 4, 352.
[17] Guilford Jones II, William R. Jackson, Chol-yoo Choi,
William R. Bergmark, J. Phys. Chem. 1985, 89, 294.
[18] M. L. Horng, J. A. Gardecki, A. Papazyan, M.
Maroncelli, J. Phys. Chem. 1995, 99, 17311.
[19] Carmine Garzillo, Roberto Improta, Andrea Peluso, J.
Molecular Structure (Theochem), 1998, 426, 145.
[20] Sanjukta Nad, Manoj Kumbhakar, and Haridas Pal, J.
Phys. A, 2003, 107, 4808.
[21] Bernard Valeur, Molecular Fluorescence Principles and
Applications, Chapter 7, p211.
[22] E.M. Martin, Del Valle Process Biochemistry, 2004, 39
1033-1046
[23] Kankan Bhattacharyya, Mihir Chowdhury, Chem. Rev.,
1993, 93, 507-535
[24] (a) Nag. A., Bhattacharyya K., Chem. Phys. Lett.,
1988, 151, 474.
(b) Nag. A., Bhattacharyya K., J. Chem. Soc. Faraday
Trans., 1990, 86, 53.-
[25] Kankan Bhattacharyya, Ashis Nag, Tapash Chakrabarty,
J . Phys. Chem., 1990, 94, 4203.
[26] Graham R. Fleming, Stefan Vajda, Ralph Jimenez, Sandra
J. Rosenthal, Vlastimil Fidlert, J. Chem. Soc. Faraday
Trans., 1995, 91, 867.
[27] Nilmoni Sarkar, Partha Hazra, Debdeep Chakrabarty,
Anjan Chakraborty, Chem. Phy. Lett., 2004, 388, 150.
[28] A. Munoz de la Pena, T. Ndou, J.B. Zung, I.M. Warner,
J. Phys. Chem., 1991, 95, 3330.