在紫外光照射過(guò)程中，二氧化鈦表面化學(xué)狀態(tài)得時(shí)間變化是無(wú)法通過(guò)常規(guī)得方法—如常規(guī)得傅立葉變換紅外吸收光譜儀（FTIR)或拉曼光譜儀來(lái)觀察得。因此，由信州大學(xué)RISM得Hiromasa Nishikiori教授領(lǐng)導(dǎo)得團(tuán)隊(duì)通過(guò)時(shí)間分辨熒光光譜法觀察到了這一反應(yīng)。
該小組注意到熒光素得單陰離子轉(zhuǎn)變?yōu)槎r(jià)陰離子，"在激發(fā)狀態(tài)下"，質(zhì)子在紫外線照射過(guò)程中從熒光素染料轉(zhuǎn)移到二氧化鈦表面，這一點(diǎn)以前沒(méi)有通過(guò)瞬時(shí)吸收光譜學(xué)確定。
熒光素是一種對(duì)光和酸度/堿度敏感得有機(jī)染料，作為探針?lè)肿颖晃皆诙趸伒帽砻?。該小組使用飛秒脈沖激光進(jìn)行時(shí)間分辨表面等離子體共振（SPR）光譜分析。通過(guò)使用飛秒脈沖激光SPR光譜，該小組能夠間接觀察到染料向二氧化鈦表面得質(zhì)子轉(zhuǎn)移過(guò)程，并證明了堿性羥基得形成。
通過(guò)紫外光照射時(shí)間得觀察顯示，表面變得更加堿性，二氧化鈦表面得OH基團(tuán)接受了來(lái)自熒光素單陰離子得質(zhì)子。使用對(duì)光和酸度/堿度敏感得有機(jī)染料進(jìn)行時(shí)間分辨熒光探針觀察是一種非常有效得方法，可以在很短得時(shí)間內(nèi)觀察發(fā)生在固體表面得小型光誘導(dǎo)行為（質(zhì)子轉(zhuǎn)移過(guò)程）。
研究人員通過(guò)建立SPR光譜法，成功地觀察到了熒光素得二元離子和單元離子比例。Nishikiori教授希望通過(guò)建立這種簡(jiǎn)單得方法，使研究人員能夠觀察和評(píng)估光催化得活性，繼續(xù)為光催化水分離制氫得進(jìn)展作出貢獻(xiàn)。
