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
Сидельковская Ф.П. "Химия N-вннилпирролидона и его полимеров" ()

Сеидов Н.М. "Новые синтетические каучуки на основе этилена и олефинов" (Высокомолекулярная химия)

Райт П. "Полиуретановые эластомеры" (Высокомолекулярная химия)

Попова Л.А. "Производство карбамидного утеплителя заливочного типа" (Высокомолекулярная химия)

Поляков А.В "Полиэтилен высокого давления. Научно-технические основы промышленного синтеза" (Высокомолекулярная химия)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Физическая химия -> Владимиров А.А. -> "Физико-химические основы фотобиологических процессов " -> 24

Физико-химические основы фотобиологических процессов - Владимиров А.А.

Владимиров А.А., Потапенко А.Я. Физико-химические основы фотобиологических процессов — М.: Высшая школа, 1989. — 200 c.
Скачать (прямая ссылка): fizikobiologicheskogo1989.djv
Предыдущая << 1 .. 18 19 20 21 22 23 < 24 > 25 26 27 28 29 30 .. 79 >> Следующая


Интерпретация данных по поляризации флуоресценции существенно осложняется, если в системе присутствует несколько флуоресцирующих соединений. Тем не менее иногда именно поляризацию флуоресценции можно использовать для разделения флуоресценции, принадлежащей разным веществам или одному и тому же веществу, находящемуся в различных состояниях в биологическом объекте. В качестве примера можно привести измерение спектров поляризации флуоресценции по испусканию. В случае индивидуального флуоресцирующего соединения, растворенного в гомогенном достаточно вязком растворителе, такой спектр в гомогенной фазе представляет собой прямую, параллельную оси длин волн. В биологических системах условия окружения вещества чаще всего бывают неоднородными, и происходят небольшие изменения в спектре флуоресценции. Однако степень поляризации флуоресценции может быть существенно различной для двух форм; в таком случае поляризация флуоресценции становится разной при разных длинах волн флуоресценции, в соответствии с изменением вклада форм вещества в суммарный спектр.

В качестве примера на рис. 2.20 приведены спектры флуоресценции зонда N-фенил-І-нафтиламина и зависимость P от длины

63 волны флуоресценции. Видно, что поляризация флуоресценции изменяется. Это позволяет рассчитать вклад каждой из флуоресцирующих компонент и расчленить суммарный спектр флуоресценции на составляющие. Спектральные характеристики двух составляющих позволяют говорить о существовании в липидном слое мембран двух зон, находясь в которых молекулы зонда обладают разными характеристиками. В частности, эти зоны различаются по микровязкости. Соотношение двух форм зонда в мембране зависит от температуры и химического состава липидного слоя.

2.15. Триплетное состояние биомолекул. Фосфоресценция

В замороженных растворах люминесцирующих веществ при низких температурах, например при температуре жидкого азота (77 К), в дополнение к рассмотренной выше флуоресценции, как правило, появляется новая полоса люминесценции, лежащая в более длинноволновой области. Время затухания этого свечения после перекрывания возбуждающего света исчисляется иногда секундами или даже десятками секунд и, во всяком случае, превышает 10 ~ 4 с. Такое длинноволновое медленно затухающее свечение называют фосфоресценцией. Причем спектры возбуждения флуоресценции и фосфоресценции совпадают. На рис. 2.21 представлены спектры флуоресценции, фосфоресценции и возбуждения люминесценции триптофана. На основании измерения спектров можно составить схему электронных уровней молекулы (сравни рис. 1.1).

Фосфоресценция соответствует электронному переходу с уровня T1 (триплетного), лежащего ниже уровня возбужденной молекулы S1 (синглетного). Большое і фосфоресценции говорит о том, что переход с этого уровня маловероятен: его вероятность на

4 — 9 порядков ниже, чем для флуоресценции. Поэтому А. Яблонский (1935) назвал фосфоресцентный уровень метастабилъным (полуустойчи-вым). А. Н. Теренин и Г. Н. Льюис независимо друг от друга предположили, что при переходе молекулы на метастабильный уровень происходит обращение спина электрона, т. е. что такой уровень является три-плетным.

Низкая вероятность прямого перехода T1-^S0 и, следовательно, T1I-S0 перехода имеет два следствия.

1. Большое излучательное время жизни триплетных молекул делает

SOO А, ИМ

Рис. 2.21. Спектр возбуждения флуоресценции (1) и спектры флуоресценции (2) и фосфоресценции (J) триптофана

64 весьма вероятным тушение фосфоресценции за счет внутри- и межмолекулярных процессов тушения. Это приводит к тому, что гПиП X при комнатной температуре фосфоресценция растворов практически всегда отсутствует, в то время как флуоресценцией обладают многие соединения. Только в очень вязких растворах, например «стеклах» из застывшей борной кислоты или в замороженных жидким азотом растворах, можно наблюдать сильную фосфоресценцию многих соединений, в частности ароматических аминокислот и белков, а также нуклеотидов и т. д.

2. Полоса поглощения, соответствующая прямому переходу T1-^S0, слабо выражена. Поскольку є примерно обратно пропорционален T0, то є полосы T1I-S0 поглощения у такой молекулы, как триптофан, для которого т равно ~4с, должно быть соответственно в IO9 раз меньше, чем є основной полосы поглощения, соответствующей S1I-S0 переходу (т флуоресценции равно 10"9 с). Оптическая плотность раствора триптофана толщиной 1 см в концентрации 2- 10~5 моль/л при 280 нм«0,1. Такую же оптическую плотность даст полоса поглощения за счет T1-^-S0 перехода, если концентрацию триптофана увеличить до 1 моль/л, а длина кюветы составит 100 м.

2.16. Измерение спектра, т фосфоресценции и поглощение

молекул в триплетном состоянии

Обнаружение молекул в триплетном состоянии основано на измерениях фосфоресценции, поглощения света молекулами в триплетном состоянии за счет T2-^-Tl перехода (см. рис. 1.1) или регистрации сигнала электронного парамагнитного резонанса триплетных молекул.

Измерение спектров фосфоресценции иногда удается производить на тех же приборах, на которых измеряют флуоресценцию. Например, в случае белков фосфоресценция может быть зарегистрирована как длинноволновая часть общего спектра низкотемпературной люминесценции. Этот метод пригоден только для исследования хорошо фосфоресцирующих веществ при низких температурах, так как при комнатной температуре фосфоресценция имеет низкий квантовый выход, на несколько порядков ниже флуоресценции. Выделить фосфоресценцию из общего спектра люминесценции и рассеянного возбуждающего света можно пользуясь фосфороскопом. Работа фосфороскопа основана на том, что измерение излучения образца производится после перекрывания возбуждающего света, который, равно как и флуоресценция, не может таким образом попасть непосредственно на приемник излучения (рис. 2.22).
Предыдущая << 1 .. 18 19 20 21 22 23 < 24 > 25 26 27 28 29 30 .. 79 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама