Коллоидный журнал, 2022, T. 84, № 1, стр. 74-83

Реактивы

Синтез и очистка окта[(4'-бензо-15-краун-5)окси]фталоцианината магния, (рис. 1), проведенные в Институте физиологически активных веществ РАН совместно с Институтом физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН, описаны в работе [11]. Препараты ПАВ гомологического ряда С_nТАБ: С₁₀ТАБ (I), С₁₂ТАБ (II), С₁₄ТАБ (III) и С₁₆ТАБ (IV) – бромиды децил-, додецил-, тетрадецил- и гексадецилтриметиламмония соответственно (Acros Organics, содержание основного вещества 99.8%) дополнительной очистке не подвергали.

Рис. 1.

Структурная формула окта[(4'-бензо-15-краун-5)окси]фталоцианината магния.

Растворы ПАВ с концентрацией в интервале c₁ = 0.0004–0.7 М готовили на тридистилляте воды со значением электропроводности не больше 4 × 10^–6 Ом^–1 см^–1, а также в фосфатном буфере с pH 7.4, используемом в биологических исследованиях. Содержание Mgcr₈Pc в растворах ПАВ находилось в интервале значений 0.1–15 мкМ. Все измерения проводили при комнатной температуре (27°C).

Спектрофотометрические измерения проводили с помощью сканирующего спектрофотометра UV-2800 (UNICO, США) методом, аналогичным использованному нами ранее [14, 16, 17]. Растворы Mgcr₈Pc помещали в кварцевые кюветы с длиной оптического пути l = 1 см. При анализе спектров поглощения Mgcr₈Pc в различных средах основное внимание уделено длинноволновой области (500–900 нм), поскольку именно в ней наиболее заметны изменения при варьировании состава среды.

Спектры флуоресценции водных растворов Mgcr₈Pc–ПАВ записаны на модульном спектрофлуориметре Fluorolog 3 (Horiba Jobin Yvon S.A.S., Франция) при длинах волн возбуждения 356 и 650 нм и оптической ширине щели 5 нм. В диапазоне 800–1600 нм спектры флуоресценции регистрировали с использованием детектора на основе InGaAs с одной решеткой типа Черни–Тернера. На рисунках представлены исправленные на спектральную чувствительность ФЭУ/решетки (истинные) спектры флуоресценции.

Измерения кривых затухания флуоресценции Mgcr₈Pc выполнены методом счета единичных фотонов с помощью модуля FluoroHub, управляемого программой DataStation 2.6, при использовании импульсного светодиода (NanoLED) с λ_макс = 370 нм в качестве источника возбуждения. Времена жизни флуоресценции Mgcr₈Pc определяли путем моделирования экспериментальных кривых одноэкспоненциальной функцией в программе DAS 6.6.

Влияние концентрации С_nТАБ на растворимость Mgcr₈Pс в воде. Электронные спектры поглощения

Как известно [11–13], октакраунзамещенный фталоцианинат магния в воде растворяется незначительно и медленно. Ранее [16] нами было показано, что в диапазоне 500–900 нм спектр поглощения Mgcr₈Pс в воде содержит широкую бесструктурную полосу с максимумом при 634 нм, которая отражает тенденцию Mgcr₈Pc к образованию димеров и более крупных агрегатов [12, 13]. В воде Mgcr₈Pс обнаруживает только слабую флуоресценцию с максимумом в области 800 нм [16], соответствующую его агрегатам, которые образуются в результате π–π-cтэкинга молекул фталоцианината магния. Растворение Mgcr₈Pc в воде может быть обусловлено образованием водородных связей между атомами кислорода краун-эфирных фрагментов и молекулами воды, а также водородными связями молекул воды с атомами азота в мезо-положениях фталоцианинового кольца.

Присутствие ПАВ гомологического ряда С_nТАБ (n = 10, 12, 14, 16) и изменение их концентрации оказывает значительное влияние на агрегационное поведение Mgcr₈Pс в воде, о чем можно судить по изменениям в спектрах поглощения. В качестве ПАВ использовали соединения I, II, III и IV со значениями ККМ 65, 15, 3.8 и 1 мМ соответственно [20], измеренными в отсутствие солюбилизата. При дальнейшем изложении условимся обозначать концентрацию ПАВ как c₁ и выражать (для удобства сравнения) в единицах их ККМ, а концентрацию Mgcr₈Pс – как c₂.

На рис. 2 для системы Mgcr₈Pc–I–вода приведены ЭСП при постоянной концентрации Mgcr₈Pc c₂ = 0.6 мкМ и переменной концентрации ПАВ c₁. При c₁ = 0.6 ККМ спектр поглощения Mgcr₈Pc (кривая 2) еще аналогичен его спектру в воде (кривая 1). Более высокое, чем в воде, значение оптической плотности при 634 нм указывает на увеличение количества димеров, образующихся, по-видимому, за счет разрушения более крупных агрегатов Mgcr₈Pc. Усиливающееся влияние I с дальнейшим ростом его содержания отражается в изменении формы спектра поглощения. Так, при c₁ ≈ ККМ в спектре поглощения просматриваются два максимума (вблизи 682 и 647 нм) примерно одинаковой интенсивности (кривая 3). Максимум при 682 нм характерен для мономерного Mgcr₈Pc. В интервале c₁ = 1–6 ККМ высота пика при 682 нм немного растет, а при 647 нм снижается (кривые 4, 5), что указывает на увеличение количества мономеров Mgcr₈Pc в растворе за счет разрушения его димеров.

Рис. 2.

ЭСП системы Mgcr₈Pc–I–вода при концентрации Mgcr₈Pc 0.6 мкМ и содержании I c₁, ед. ККМ: 0 (1), 0.6 (2), 1.0 (3), 1.9 (4) и 6.2 (5). Вставка – зависимости оптической плотности (А) в максимумах поглощения мономеров (6) и димеров (7) от концентрации I (c₁, в ед. ККМ), построенные на основании кривых 2–5, т.е. при концентрации Mgcr₈Pc 0.6 мкМ.

Рис. 3.

ЭСП системы Mgcr₈Pc–II–вода при концентрации Mgcr₈Pc 1.33 мкМ и содержании II c₁, ед. ККМ: 0.4 (1), 0.7 (2), 1.1 (3), 1.6 (4) и 4 (5). Вставка – зависимости оптической плотности (А) в максимумах поглощения мономеров (6) и димеров (7) от концентрации II (c₁, в ед. ККМ), построенные на основании кривых 1–5, т.е. при концентрации Mgcr₈Pc 1.33 мкМ.

Нагляднее эту тенденцию иллюстрируют зависимости оптической плотности (А) в максимумах поглощения мономеров (7) и димеров (8) Mgcr₈Pc от концентрации I (c₁, в ед. ККМ). Они построены на основании спектров, приведенных рис. 2, и размещены на его вставке. Ввиду небольшого повышения оптической плотности при 682 нм и незначительного ее снижения в области 647 нм можно говорить лишь о частичной дезагрегации Mgcr₈Pc в мицеллярных растворах I под влиянием этого ПАВ.

В системе Mgcr₈Pc–II–вода (рис. 3) при концентрации Mgcr₈Pc c₂ = 1.33 мкМ, как и в присутствии I, при низких концентрациях ПАВ (c₁ = = 0.4–0.7 ККМ) в спектре поглощения Mgcr₈Pc наблюдается повышение оптической плотности при сохранении формы полосы (кривые 1, 2), а при c₁ ≈ ККМ – изменение формы спектра (кривая 3). В отличие от I, в присутствии II второй максимум (при 683 нм) интенсивнее, чем первый, а его высота резко возрастает при меньшей (1.6 ККМ) концентрации ПАВ (кривая 4). Зависимость оптической плотности при 683 нм от концентрации II (кривая 6, на вставке) демонстрирует резкий рост в интервале c₁ = 1–2 ККМ с последующим его замедлением при увеличении содержания ПАВ.

В системах Mgcr₈Pc–ПАВ–вода влияние III (рис. 4) и IV (рис. 5) на процесс дезагрегации Mgcr₈Pc в воде (c₂ = 1.1 мкМ) оказывается более эффективным по сравнению с влиянием II. В частности, в присутствии III в спектре поглощения Mgcr₈Pc появление пика мономера (кривая 2 на рис. 4) и заметный рост его высоты наблюдаются при меньшей концентрации ПАВ, чем в присутствии II (кривые 3–5 на рис. 4, кривые 2 и 3 на рис. 5). В случае IV в спектре поглощения Mgcr₈Pc высокоинтенсивная полоса мономера присутствует уже при c₁ = 1.3 ККМ.

Рис. 4.

ЭСП системы Mgcr₈Pc–III–вода при концентрации Mgcr₈Pc 1.1 мкМ и концентрации III (ед. ККМ) 0.36 (1), 0.8 (2), 1.05 (3), 1.9 (4), 3.2 (5).

Рис. 5.

ЭСП системы Mgcr₈Pc–IV–вода при концентрации Mgcr₈Pc 1.1 мкМ и содержании IV c₁, ед. ККМ: 0.1 (1), 1.3 (2) и 1.7 (3). Вставка – зависимости оптической плотности при 683 нм от концентрации (в ед. ККМ) II (4), III (5) и IV (6).

Рис. 6.

ЭСП системы Mgcr₈Pc–II–вода при концентрации II c₁ = 4 ККМ и разной концентрации Mgcr₈Pc (снизу вверх): 0.2, 0.3, 0.7, 1.3, 2.6, 6.2 и 8 мкМ.

На вставке рис. 5 показаны зависимости оптической плотности мономеров Mgcr₈Pc от концентрации II (4), III (5) и IV (6). Видно, что значения A резко возрастают с увеличением концентрации ПАВ примерно до 2 ККМ, а затем их рост замедляется. При этом эффект увеличения A тем больше, чем длиннее алкильная цепь в молекуле ПАВ.

Усиление влияния ПАВ при увеличении его содержания в растворе на процессы дезагрегации Mgcr₈Pc, наблюдаемое по изменениям в ЭСП систем Mgcr₈Pc–ПАВ–вода связано с проявлением различного рода межмолекулярных взаимодействий. Как уже было отмечено выше, в воде присутствуют в основном агрегаты Mgcr₈Pc, устойчивость которых определяется стэкинг-взаимодействием ароматических электронов фталоцианината магния, а также наличием водородных связей между атомами кислорода краун-эфирных фрагментов и атомами азота с молекулами воды. В присутствии ПАВ указанные взаимодействия ослабевают. Так, поверхностно-активные ионы, адсорбируясь на поверхности макроциклов, предотвращают cтэкинг-взаимодействия ароматических систем. Разрушая водородные связи между атомами кислорода краун-эфирных фрагментов и атомами азота с молекулами воды, они формируют новые – между кислородными атомами краун-эфира и полярными группами поверхностно-активных катионов. Однако из-за больших размеров полярной группы (по сравнению с размером полости краун-эфирного фрагмента) это взаимодействие приводит к катион-индуцированной агрегации молекул Mgcr₈Pc подобно тому, как это происходит в присутствии катионов калия в воде [9, 12, 13]. Отсюда следует, что при низких концентрациях I–IV еще превалируют гидрофобные силы притяжения между молекулами фталоцианината магния, что объясняет его преимущественно агрегированное состояние.

С ростом содержания ПАВ при некоторой его концентрации, уменьшающейся с увеличением поверхностной активности молекулы, гидрофобные взаимодействия между молекулами Mgcr₈Pc перестают доминировать, что приводит к разрушению димеров и появлению мономеров.

Увеличение оптической плотности Mgcr₈Pc в растворах II, III и IV при повышении их содержания (наиболее резком в интервале c₁ = 1–2 ККМ с последующим замедлением) свидетельствует о том, что мономеризация Mgcr₈Pc реализуется в основном за счет солюбилизации в мицеллах этих ПАВ, количество которых достаточно для включения 1 мкМ фталоцианината магния.

Обнаруженная тенденция к повышению эффективности дезагрегации Mgcr₈Pc в мицеллярных растворах I, II, III и IV с ростом числа атомов C (n_C) в алкильной цепи молекулы ПАВ, по-видимому, обусловлена снижением полярности микроокружения молекул Mgcr₈Pc, предотвращающей их агрегации систем Mgcr8Pc–ПАВ–вода, приведенные ниже.

Влияние концентрации Mgcr₈Pc на его растворимость в водной и фосфатно-буферной средах в присутствии мицелл С_nТАБ

На рис. 6 приведены ЭСП системы Mgcr₈Pc–II–вода в интервале c₂ = 0.2–8 мкМ и концентрации II c₁ = 4 ККМ. С ростом концентрации Mgcr₈Pc увеличивается интенсивность полосы поглощения мономеров. Однако при c₂ > 6 мкМ наблюдаются изменения формы спектра: уширение полосы мономеров, сопровождающееся ростом максимума поглощения в области 647 нм и появлением плеча в длинноволновой части спектра. Эти изменения указывают на уменьшение доли мономеров в смеси с агрегатами в растворе, что, вероятно, связано с межмолекулярным взаимодействием Mgcr₈Pc.

На основе спектроскопических данных, приведенных на рис. 6, получена зависимость оптической плотности мономеров Mgcr₈Pc от его концентрации c₂ в системе Mgcr₈Pc–II–вода (рис. 7, кривая 1, пустые треугольники) при концентрации II c₁ = 4 ККМ. На этом же рисунке показаны аналогичные зависимости A(c₂) (кривые 2, 3) в интервале c₂ = 0.5–15 мкМ, полученные ранее [19] для систем Mgcr₈Pc–III–вода (при концентрации III c₁ ≈ 3 ККМ) и Mgcr₈Pc–IV–вода (при концентрации IV c₁ = 6 ККМ). Экспериментальные данные, относящиеся к III и IV, представлены пустыми квадратами и кружками соответственно.

Рис. 7.

Зависимости оптической плотности (A) в максимумах поглощения мономеров Mgcr₈Pc от его концентрации (c₂) в системах Mgcr₈Pc–ПАВ–вода (1–3, пустые символы) и Mgcr₈Pc–ПАВ–PBS (заполненные символы). ПАВ – II (1, треугольники), III (2, квадраты) и IV (3, кружки). Пояснения в тексте.

Из рис. 7 следует, что графическая зависимость A(c₂) для мономеров Mgcr₈Pc в присутствии II только в небольшом диапазоне c₂ = 0.1–5 мкМ отвечает уравнению Бугера–Ламберта–Бера, а рассчитанный коэффициент молярной экстинкции ε = = 1.2 × 10⁵ М^–1 см^–1. Отклонение экспериментальных данных от линейной зависимости при c₂ ≥ 6 мкМ (пустые треугольники для прямой 1 на рис. 7) сопровождается изменениями формы спектра поглощения Mgcr8Pc (рис. 6).

В присутствии III и IV зависимости A(c₂) линейны в большем диапазоне c₂ = 0.5–15 мкМ, а их наклон определяет значения ε = 2.13 × 10⁵ и 2.64 × × 10⁵ М^–1 см^–1 соответственно [19]. Полученные значения ε (в единицах 10⁵ М^–1 см^–1), близкие к величинам ε для Mgcr₈Pc в дихлорметане (1.64 [11] и 2.09 [19]) и в растворах ДСН (1.7 [11] и 2.7 в интервале c₂ = 1–10 мкМ [15]), отражают высокую эффективность II, III и IV в мономеризации Mgcr₈Pc в воде.

Замена водной среды на фосфатный буфер (PBS) с pH 7.4 приводит к снижению интенсивности поглощения Mgcr₈Pc в присутствии этих ПАВ, но незначительному. На рис. 7 экспериментальные зависимости A(c₂) для систем Mgcr₈Pc–ПАВ–PBS (pH 7.4) показаны заполненными символами – треугольниками, квадратами и кружками для II, III и IV соответственно. Можно заметить, что заполненные символы расположены немного ниже прямых, аппроксимирующих экспериментальные данные A(c₂) для растворов в воде. Рассчитанные коэффициенты молярной экстинкции Mgcr₈Pc в растворах II, III и IV в PBS с pH 7.4 (ε₆₈₃, 10⁵ М^–1 см^–1) равны 1.1, 1.9 и 2.25 соответственно. Полученные значения отражают тенденцию к увеличению интенсивности поглощения мономеров с ростом длины алкильной цепи ПАВ, но обнаруживают небольшое снижение по сравнению со значениями поглощения в водной среде. Это снижение (при замене воды на PBS с pH 7.4) может быть связано с присутствием димеров Mgcr₈Pc, сформировавшихся под влиянием катиона калия [9, 12, 13] в буферной среде и сохранившихся в небольшом количестве в присутствии мицелл ПАВ.

Спектры и кинетика затухания флуоресценции Mgcr₈Pc в этаноле и водных растворах С_nТАБ

В спектрах флуоресценции Mgcr₈Pс, находящегося в водных мицеллярных растворах I с с₁ = = 10 ККМ и в растворах II, III и IV с с₁ = 6 ККМ, наблюдается полоса с максимумом в диапазоне 692–695 нм, интенсивность которой увеличивается с ростом длины алкильной цепи ПАВ (кривые 1–4 на рис. 8). Спектры флуоресценции Mgcr₈Pс в мицеллярных растворах I, II, III и IV в фосфатном буфере с pH 7.4 содержат полосы (кривые 5–8 на вставке рис. 8), близкие по интенсивности к измеренным в водных мицеллярных растворах тех же ПАВ. Таким образом, в буферных растворах также преобладают процессы мономеризации Mgcr₈Pс. Незначительное снижение интенсивности флуоресцентного излучения Mgcr₈Pс в мицеллярных растворах ПАВ при переходе от водной среды к буферной подтверждает гипотезу о присутствии небольшого количества димеров, которые не излучают.

Рис. 8.

Спектры флуоресценции системы Mgcr₈Pc–ПАВ–вода при концентрации Mgcr₈Pc 1.1 мкМ в присутствии мицелл I (1), II (2), III (3) и IV (4). На вставке – спектры флуоресценции систем Mgcr₈Pc–ПАВ–PBS с pH 7.4 при концентрации Mgcr₈Pc 0.9 мкМ в присутствии мицелл I (5), II (6), III (7) и IV (8); длина волны возбуждения 356 нм.

Измерения при длинах волн возбуждения 356 и 650 нм показали, что положение максимумов флуоресценции Mgcr₈Pс в водных растворах II, III и IV не зависит от длины возбуждения. Близкое соответствие нормированных спектров поглощения (кривые 1–3) и флуоресценции (кривые 4–6) для растворов II (3, 6), III (2, 5) и IV (1, 4) при c₁ = 6 ККМ, построенных с использованием шкалы волновых чисел (рис. 9), позволяет сделать вывод о практически полной мономеризации Mgcr₈Pс при c₂ = 1.1 мкМ. Нестрогое соответствие спектров правилу зеркальной симметрии может объясняться методическими особенностями: регистрацией спектров поглощения при ширине щели 1 нм, а спектров флуоресценции – при 5 нм. В случае I (c₁ = = 10 ККМ, c₂ = 0.6 мкМ) существенное нарушение правила зеркальной симметрии (сравните кривые 7, 8 во вставке на рис. 9) подтверждает предположение лишь о частичной дезагрегации Mg-cr₈Pс в этой среде.

Рис. 9.

Нормированные спектры поглощения (1–4) и флуоресценции (5–8) систем Mgcr₈Pc–ПАВ–вода при концентрации Mgcr₈Pс 1.1 мкМ и c₁ = 6 ККМ. ПАВ – II (3, 6), III (2, 5), IV (1, 4). На вставке – нормированные спектры поглощения (7) и флуоресценции (8) системы Mgcr₈Pc–I–вода при c₁ = 10 ККМ и содержании Mgcr₈Pс 0.6 мкМ.

Кривые затухания флуоресценции Mgcr₈Pc в мицеллярных растворах II, III и IV при его содержании c₂ = 0.56 мкМ характеризуются одноэкспоненциальным спадом интенсивности, о чем свидетельствует линейность кривых, построенных в полулогарифмических координатах, используемых в программах DataStation 2.4 и DAS 6.6. Найденные времена жизни флуоресценции Mgcr₈Pc (τ) составили 5.59, 5.67 и 6.38 нс для II, III и IV соответственно. Относительно большое значение τ в случае IV, свидетельствует о слабополярном микроокружении мономеров Mgcr₈Pc в мицеллах этого ПАВ. Для сравнения укажем, что в полярном 96%-ном растворе этанола [21] мономеры этого производного фталоцианина характеризуются меньшим временем τ, равным 5.42 нс [16]. Таким образом, эксперимент по затуханию флуоресценции Mgcr₈Pс в мицеллярных растворах II, III и IV выявил тенденцию к снижению полярности среды в микроокружении его мономеров с ростом длины алкильной цепи (n_C) в молекулах C_nТАБ.

Из физико-химии ПАВ известно, что при удлинении алкильного радикала (т.е. с ростом n_C) в гомологическом ряду C_nТАБ увеличиваются размер мицелл и плотность упаковки в них мономеров ПАВ. При более плотной упаковке мономеров затрудняется проникновение молекул воды в мицеллу, что снижает степень ее гидратации. Поэтому в зависимости от места локализации молекулы-зонда в мицелле, а при одинаковой локализации – в зависимости от степени гидратации будет изменяться полярность микроокружения зонда. В качестве возможных вариантов локализации молекул солюбилизата в мицеллах ПАВ рассматривают: 1) адсорбцию на поверхности мицеллы, 2) встраивание между полярными головными группами молекул ПАВ и несколькими ближайшими к ним CH₂-группами гидрофобных “хвостов” и 3) более глубокое проникновение в углеводородное ядро мицеллы. Такому более глубокому проникновению молекулы Mgcr₈Pс с краун-эфирными фрагментами внутрь мицелл II, III и IV мешают ее размеры, а адсорбции на поверхности – небольшая степень гидрофилизации краун-эфирных фрагментов. К тому же измеренные значения времени жизни флуоресценции Mgcr₈Pс в присутствии мицелл II, III и IV указывают на его слабополярное микроокружение, едва ли реализуемое при адсорбции на поверхности мицеллы. Второй вариант локализации мономеров Mgcr₈Pс в мицеллах этих ПАВ представляется более предпочтительным. Отсюда следует, что полярность микроокружения молекул Mgcr₈Pс, солюбилизированных в мицеллах II, III и IV, снижается с увеличением длины алкильной цепи (ростом n_C).

Заметим, что в аналогичных системах на основе C_nТАБ (при n = 12, 14, 16) для тетрасульфофталоцианината цинка (ZnPcS₄) в работе [7] получена иная тенденция – снижение полярности микроокружения молекул ZnPcS₄ с уменьшением n_C. Снижение полярности авторы [7] объяснили более глубоким проникновением компактной молекулы ZnPcS₄ в ядро мицеллы с менее плотной упаковкой мономеров ПАВ, что достигается при меньшем значении n_C. Различие в структуре молекул Mgcr₈Pc и ZnPcS₄ приводит к разным тенденциям в изменении времени жизни флуоресценции этих металлофталоцианинов в мицеллах C_nТАБ при удлинении алкильной цепи ПАВ, т.е. при переходе от II к IV.

Таким образом, результаты исследований затухания флуоресценции Mgcr₈Pc в мицеллярных растворах II, III и IV подтвердили предположение о влиянии полярности микроокружения солюбилизированного “зонда” на усиление интенсивности поглощения и флуоресценции при увеличении n_C.

Спектры флуоресценции Mgcr₈Pc в водном растворе С₁₆ТАБ при температуре 77 К

На рис. 10 показаны спектры флуоресценции (λ_возб = 615 нм) системы Mgcr₈Pc–IV–вода с концентрацией Mgcr₈Pc с₂ = 1.1 мкМ и концентрацией IV с₁ = 10 ККМ при температуре 300 (1) и 77 К (2). Там же приведен спектр возбуждения флуоресценции для переходов с λ_макс 720 и 770 нм при температуре 77 К (3). При замораживании мицеллярного раствора Mgcr₈Pc до температуры жидкого азота (77 К) интенсивность спектра флуоресценции (кривая 2) мало изменяется по сравнению с интенсивностью спектра при комнатной температуре (кривая 1), что свидетельствует о сохранении всего набора молекул красителя в дезагрегированном состоянии в условиях глубокой заморозки. Данный факт свидетельствует о возможности применения Mgcr₈Pс в качестве фотосенсибилизатора ФДТ опухолей совместно с процедурами криолиза, также убивающего “плохие” клетки.

Рис. 10.

Спектры флуоресценции системы Mgcr₈Pc–IV–вода при концентрации Mgcr₈Pc 1.1 мкМ и концентрации IV с₁ = 10 ККМ при температуре 300 (1) и 77 К (2); длина волны возбуждения 615 нм. Спектр возбуждения флуоресценции для переходов с λ_макс 720 и 770 нм при температуре 77 К (3).

Сравнение кривых 1 и 2 показывает, что после замораживания наблюдается гипсохромный сдвиг спектра флуоресценции и уменьшение полуширины полос эмиссии. Спектр флуоресценции при 77 К становится более разрешенным в силу уменьшения заселенности колебательных спутников электронных переходов при охлаждении. Обнаруженные различия во флуоресценции Mgcr₈Pc при 77 и 298 К типичны для растворов органических красителей, охлажденных до температуры жидкого азота [22].

Спектр возбуждения флуоресценции Mgcr₈Pс при 77 К (кривая 3) хорошо соответствует правилу зеркальной симметрии по отношению к спектру флуоресценции (сравните кривые 2 и 3), что подтверждает связь флуоресценции с электронными переходами в области Q-полос поглощения фталоцианината магния, то есть переходы поглощения и эмиссии относятся к одним и тем же электронным уровням молекулы Mgcr₈Pс [22].