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" -> 138

Основы флуоресцентной спектроскопии - Лакович Дж.

Лакович Дж. Основы флуоресцентной спектроскопии — М.: Мир, 1986. — 496 c.
Скачать (прямая ссылка): osnovifluriscentnoyspektroskopii1986.djv
Предыдущая << 1 .. 132 133 134 135 136 137 < 138 > 139 140 141 142 143 144 .. 185 >> Следующая

где R - сумма радиусов молекул; N - число Авогадро; D - сумма коэффициентов диффузии; у - доля столкновений, приводящих к образованию эксиплекса,, Для большинства процессов, протекающих в возбужденных состояниях, у близка к единице. Принимая эффективные радиусы каждой из молекул равными 4 получаем к = 1,2 • 1010 М~1 • :е~1„ Доля непрореагировнвших молекул ап-
трацена определяется относительной интенсивностью флуоресценции антрацена F/F :
I- . _________1______ (12.2)
/'о WAtJDEA]
где т - время затухания флуоресценции антрацена в отсутствие DEA; F и F - интенсивности флуоресценции антрацена в присутствии и в отсутствие ПЕЛ соответственно. Поскольку время затухания для антрацена ~ 4 не, 50% возбужденных молекул антрацена будут образовывать эксиплексы, когда Atq[DEA] * 1 или [DEA] 0,021 М. Следовательно, даже небольшие концентрации реагентов могут значительно изменить спектральные свойства флуорофоров.
Аналогичный вывод получается при рассмотрении среднего расстояния, на которое может продиффундировать молекула диэтиланилина за время жизни возбужденного состояния антрацена. Рассчит) ,!вают объемную концентрацию DEA, необходимую для того, чтобы молекулы DEA находились на таком расстоянии,, Среднеквадратичное расстояние^Дх2)н], на которое молекула диффундирует за время т можно оценить по уравнению Эйнштейна:
Д%2 « 2Diq (12.3)
Принимая D « 1 • Ю~б см2/с и tq =- 4,0 не, находим, что среднеквадратичное расстояние в этом случае равно 29 А. Объемная концентрация, необходимая для такого расстояния, составляет —^0,0В М. Следовательно, флуорофоры в возбужденных состояниях вступают в реакции по двум причинам. Это, во-пер-вых, изменение химических свойств в возбужденном состоянии, а во-вторых, молекулярные взаимодействия, которые успевают произойти за время жизни возбужденного состояния. Из пт их рассуждений с очевидностью вытекает, что возбужденные флуорофоры чувствительны к свойствам того окружения, которое охватывает несколько большие расстояния и объемы, и дают о нем информацию. Например, упомянутое выше расстояние 29 К сравнимо с диаметром многих белков и равно примерно половине толщины биологических мембран.
О
Кроме того, в сфере радиусом 15 А содержится около 30 молекул растворителя или растворенного вещества, любая из которых, вероятно, может изменять спектральные свойства флуорофора.
В литературе появилось множество данных, касающихся химических аспектов реакций в возбужденных состояниях, которым посвящены большие обзоры [1-3]. Кроме того, реакции возбужденных состояний все шире используются для получения информации о свойствах биологических макромолекул L 4, 5 ]* Например, образование оксимеров в мембранах, меченных флуоресцентными зондами, можно использовать для количественного определения
скоростей латеральной диффузии зондов в мембранах [6,7] «Такие данные дают информацию о влиянии температуры и химического состава на кажущуюся величину микровязкости в гидрофобной области мембран. Еще один тип реакций в возбужденном состоянии - безызлучательный перенос энергии*
(гл. 10). 'Это явление широко использовали для измерения статических расстояний между флуорофорами, связанными с белками или мембранами [8, 9]. Еще раньше с помощью этого явления была получена информация о расстояниях наибольшего сближения хромофоров [ 10 ] и о сегментальной подвижности простых пептидов [ 11 ]. Последние из упомянутых измерений в конечном счете можно распространить на случай более сложных биологических полимеров, что даст информацию о скоростях и амплитудах структурных флуктуаций биополимеров в растворах. Из приведенных примеров ясно видно, что применение кинетики возбужденных состояний для характеристики биополимеров может дать ценную информацию об их структурных и динамических свойствах.
Ввиду большой распространенности процессов, протекающих в возбужденных состояниях, приведем описание характеристик флуорофоров, которые вступают в такие реакции, в частности детально рассмотрим обратимую реакцию взаимопревращения двух состояний (рис. 12.1). Некоторые из упомянутых выше реакций хорошо описываются этой простой схемой. Безусловно, поведение молекул может быть гораздо сложнее, но эту простую модель можно использовать как основу для изучения более сложных процессов. Флуорофоры, описываемые в рамках данной модели, имеют много общих спектральных свойств, не зависящих от природы реакции в возбужденном состоянии и позволяющих отличить процесс, который протекает в возбужденном состоянии, от простой гетерогенности основного состояния (гл. 3). Мы приведем анализ
F
ECt)
РИС. 12.1. Диаграммы уровней энергии и скоростей для обратимой реакции с участием двух состояний.
Безызлучательный перенос энергии — физический процесс, а не химическая реакция, но описывается сходной кинетической схемой. — Прим. рвд.
таких реакций с помощью как импульсной (мгновенной), так и фазово-модуля-циошюй флуорометрии. Еще раз подчеркнем, что описанные в этой главе спектральные свойства являются общими для любых реакций с участием двух состояний и не ограничиваются только теми примерами, которые приведены в тексте.
Предыдущая << 1 .. 132 133 134 135 136 137 < 138 > 139 140 141 142 143 144 .. 185 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама