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 -> Другое -> Лакович Дж. -> "Основы флуоресцентной спектроскопии" -> 113

Основы флуоресцентной спектроскопии - Лакович Дж.

Лакович Дж. Основы флуоресцентной спектроскопии — М.: Мир, 1986. — 496 c.
Скачать (прямая ссылка): osnovifluriscentnoyspektroskopii1986.djv
Предыдущая << 1 .. 107 108 109 110 111 112 < 113 > 114 115 116 117 118 119 .. 185 >> Следующая

10.1. Теория переноса энергии для донорно-акцепторных пар
Рассмотрим донор и акцептор, находящиеся на фиксированном расстоянии г. Константа скорости переноса энергии от d к а определяется выражением
где ф - квантовый выход донора в отсутствие акцептора; п - показатель преломления среды; /V - число Авогадро; г - расстояние между донором и акцептором; id - время жизни возбужденного состояния донора в отсутствие акцептора; Ffl) - нормированная интенсивность флуоресценции донора в шкале волновых чисел в диапазоне от v до v + Д v, причем суммарная интенсивность принимается равной единице; е (v) - коэффициент экстицкции акцептора, соответствующий волновому числу 7; (= ~ константа
скорости испускания донора; к2 - фактор, описывающий взаимную ориентацию в пространстве дипольных моментов переходов донора и акцептора (рис. ЮЛ). Интеграл перекрывания J, отражающий степень спектрального перекрывания между испусканием донора и поглощением акцептора, может быть записан в другой форме в шкале длин волн (А):
(10.2)
кт «(г^/к2,Г\)-8,71* 10я с"1
(10.3)
оо
О
/Г- 4
К« 7
РИС. 10.1. Диполи донора и акцептора, находящиеся на фиксированном расстоянии г.
Его размерность М"1- см3. F(к) - безразмерная величина. Размерность е (\) ™ М"1 • см*"1. Постоянные члены в уравнении (10.2) обычно объединяют для определения фёрстеровского радиуса Rq как расстояния, на котором константа скорости переноса энергии kf равна константе скорости затухания флуоресценции донора в отсутствие акцептора (Г^= т"1). На этом расстоянии половина молекул донора дезактивируется за счет переноса энергии, а половина — по обычным излучательпым или безызлучательным механизмам. Из уравнения (10/2) и кт *= т^1 получаем
9000 (In 10) к2 ф. »<. F , (v)e (v)
R* в _____ f _____________________________ c/v (10.5)
128 тт*Nn4 0 v4
Используя определение R и уравнение (10.2), легко показать, что константа скорости переноса энергии определяется простым выражением:
/,т = _1.л у (10.6)
Td \r /
Постоянные члены в уравнении (10.5) могут быть объединены:
R * 9,79 * 103(к2 n~\d J )/й (в ангстремах) (10.7)
Я® = 8,8 * К)"25 (кй n~\dJ) (в сантиметрах) (10.8)
Часто измеряют эффективность переноса энергии Е, которая определяется как отношение числа поглощенных донором фотонов к числу фотонов, перене-
сенных на акцептор:
к
т
Е =
(10.9)
Эффективность переноса энергии часто вычисляют, исходя из относительного квантового выхода флуоресценции в присутствии [F da) и в отсутствие [Fd) акцептора или времен затухания в этих же условиях (т^о и соответственно):
Уравнение (10.11) можно вывести, если принять во внимание, что Fd / Fd =
= rd/{rd + кт). Эффективность -переноса энергии можно непосредственно связать с расстоянием:
Это уравнение получается при подстановке (10.6) в (10.9).
Важно осознать, что предположения, использованные при выводе этих уравнений, применимы только к донор но* акцепторным парам, разделенным фиксированным расстоянием. Эта ситуация часто встречается для маркированных белков, но фиксированных донорпо-акцепторных расстояний, как правило, не бывает ни для смеси донора и акцептора в растворе, ни для доноров и акцепторов, равномерно распределенных в мембране. В отих случаях необходимы более сложные выражения, и их, как правило» выводят путем усреднения константы скорости переноса в соответствии с предполагаемым пространственным распределением донорпо-акцепторных пар. Далее,фиксированные расстояния d - а приводят к единственной скорости переноса, и, как следствие, кинетика затухания интенсивности флуоресценции должна быть одноэкспоненциальной. Одноэкспоненциальпые кинетики затухания флуоресценции донора не ожидаются и не наблюдаются для случаев, когда расстояние d - а не является фиксированным (разд. 10.6).
Если считать модель с единственным расстоянием d - а приемлемой, то легко заметить, что скорость переноса энергии зависит от расстояния R которое в свою очередь определяется величинами к, п, yd и / , которые должны быть известны для вычисления расстояния. Показатель преломления обычно
(10.10), (10..11)
Уравнение (10.10) можно получить из (10.9), если учесть
(10.12)
известен из состава растворителя, <р определяют путем сравнения со стандартными соединениями, а интеграл перекрывания для пары d - а должен быть вычислен. Чем больше интеграл перекрывания спектра испускания донора со спектром поглощения акцептора, тем больше значение R Акцепторы с большим коэффициентом экстинкции приводят к большим значениям Rq0 Важно отметить, что в уравнениях, приведенных выше, предполагается, что при связывании с акцептором время затухания флуоресценции донора не изменяется по каким-либо иным причинам кроме безызлучательного переноса энергии. Для маркированных макромолекул это не всегда может быть так. Алло-стерические взаимодействия между центрами связывания донора и акцептора могут изменить время затухания для донора за счет или усиления других процессов затухания, или, наоборот, предотвращения этих процессов [61. В таких случаях необходим более сложный анализ кажущейся эффективности переноса (разд. 10.7).
Предыдущая << 1 .. 107 108 109 110 111 112 < 113 > 114 115 116 117 118 119 .. 185 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама