Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Биохимия -> Лазуркин Ю.С. -> "Физические методы исследования белков и нуклеиновых кислот" -> 70

Физические методы исследования белков и нуклеиновых кислот - Лазуркин Ю.С.

Лазуркин Ю.С. Физические методы исследования белков и нуклеиновых кислот — М.: Наука, 1967. — 342 c.
Скачать (прямая ссылка): afizsvoystvapentanola1967.djvu
Предыдущая << 1 .. 64 65 66 67 68 69 < 70 > 71 72 73 74 75 76 .. 126 >> Следующая

176
1. Полоса флуоресценции в целом и ее максимум смещены в длинноволновую сторону относительно полосы поглощения и ее максимума (правило Ломмеля).
2. Полосы поглощения и флуоресценции частично перекрываются (отрезок ab на рис. 25).
Из рис. 25 видно также, что по крайней мере качественно полосы поглощения и флуоресценции зеркально симметричны: в полосе поглощения интенсивность спадает от максимума более круто в длинноволновую («красную») сторону и более полого — в коротковолновую («синюю»); интенсивность флуоресценции, напротив, круто спадает в синюю сторону и более полого — в красную.
- Ш 500 520 540 560 580 600 620 640 660
?-Ю-'г,сек-'
Рис. /Q. Зеркальная симметрия спектров поглощения (1 и /') и излучения (2 и 2') раствора родамина 6Ж [45]
В. Л. Левшин [54] показал, что для многих молекул эта зеркальная симметричность приобретает строго количественный характер, если спектры строить не в шкале длин волн, а в шкале частот и спектральную интенсивность флуоресценции выражать числом квантов, излучаемых в соответствующей частоте, т. е. откладывать по оси ординат величину — . Масштабы для обоих
V
сравниваемых спектров надлежит выбрать так, чтобы ординаты максимумов этих спектров были равны (рис. 26).
Зеркальная симметрия спектров поглощения и излучения имеет место не только для растворов, но и для паров сложных молекул (Непорент [55]). Это* показывает, что она не является результатом взаимодействия флуоресцирующей молекулы с растворителем, а связана с внутренними свойствами самой молекулы.
Зеркальная симметрия наблюдается также для ряда полусложных молекул, в том числе и таких, в спектрах которых имеется колебательная структура. Однако в то время, как для типичных сложных молекул она сохраняется и при понижении темпе-
12 Физические методы исследования белков
177
ратуры, в случае полусложных молекул эта симметрия при низких температурах нарушается. Таким образом, степень зеркальности всегда увеличивается по мере усложнения молекул и точное ее выполнение является лишь предельным случаем. Конечно, здесь имеется в виду «сложность» молекулы в указанном выше спектроскопическом, а не химическом смысле.
Теоретически вопрос о тех особенностях внутреннего строения молекул, которыми обусловлена зеркальная симметрия спектров поглощения и излучения, был рассмотрен В. Л. Левшиным [45]. Строгое обоснование правила зеркальной симметрии на основе общих представлений квантовой теории дал Д. И. Блохинцев [56]. Соотношения зеркальной симметрии вытекают также из общей формулы Б. И. Степанова для формы спектров абсорбции и люминесценции сложных молекул. Вся эта совокупность вопросов представляет очень большой интерес с точки зрения теории спектров сложных молекул, но не имеет особенно существенного значения для практических применений люминесценции в проблемах биохимии и молекулярной биологии. Поэтому мы не будем останавливаться на них подробно. Читатель может обратиться к монографиям [41] и [42], в которых найдет ссылки на соответствующие оригинальные работы.
Независимость спектра флуоресценции от длины волны возбуждающего света. В отличие от атомов и простых молекул, спектр излучения которых зависит от способа возбуждения, профиль полосы флуоресценции сложных органических молекул не зависит ни от длины волны возбуждающего света, ни даже от того, возбуждается ли флуоресценция светом, ударом электронов или каким-нибудь иным способом. Только при возбуждении светом большой длины волны (малой частоты), лежащим в области перекрытия спектров поглощения и флуоресценции (отрезок ab на рис. 25), наблюдаются некоторые незначительные изменения формы полосы излучения.
Физический смысл этой фундаментальной закономерности легко понять из рассмотрения схемы энергетических уровней молекулы (см. рис. 23). В результате поглощения света различной частоты как простые молекулы или атомы, так и сложные молекулы могут оказаться в одном из возбужденных состояний Si, S2, S3. В случае атомов или простых молекул мы наблюдаем в спектре излучения свет с частотами, соответствующими переходам с высшего достигнутого возбужденного уровня на различные другие нижележащие уровни. Если, например, молекула была возбуждена до уровня S3, то в спектре могут наблюдаться линии, соответствующие переходам S3-^S2, S3-*-Sb S3-^-S0, а также «каскадным» переходам S2-^Si, S2-^S0 и Si-^S0. Если молекула была возбуждена только до уровня S2, то, очевидно, первые три линии в спектре излучения возникнуть не могут. Таким образом, спектр излучения зависит от характера возбуждения.
178
Напротив, в случае сложных молекул мы всегда, независимо от того, на каком уровне находилась молекула непосредственно после поглощения света, наблюдаем только флуоресценцию, соответствующую переходам из самого нижнего возбужденного состояния Si в основное состояние S0. Это означает, что очень быстро, т. е. за время, много меньшее, чем длительность флуоресцентного состояния Si, все молекулы, находящиеся на более высоких уровнях, переходят на уровень Si, причем эти переходы не сопровождаются излучением и избыток энергии переходит в тепло. Этот процесс часто называют процессом внутренней конверсии энергии электронного возбуждения в тепло. Наличие внутренней конверсии и составляет основную отличительную особенность «сложных» (в спектроскопическом смысле) молекул.
Предыдущая << 1 .. 64 65 66 67 68 69 < 70 > 71 72 73 74 75 76 .. 126 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама