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" -> 62

Основы флуоресцентной спектроскопии - Лакович Дж.

Лакович Дж. Основы флуоресцентной спектроскопии — М.: Мир, 1986. — 496 c.
Скачать (прямая ссылка): osnovifluriscentnoyspektroskopii1986.djv
Предыдущая << 1 .. 56 57 58 59 60 61 < 62 > 63 64 65 66 67 68 .. 185 >> Следующая

Изучение кинетики затухания анизотропии дает также информацию о диффузионных движениях флуорофора и позволяет установить, поворачивается ли флуорофор свободно на любой угол, или окружение накладывает на флуорофор ограничения в его угловых смещениях. Путем измерений можно дополнительно выявить, зависит ли затухание анизотропии от одной скорости вращег ния, или имеется несколько вращательных процессов. Множественность времен затухания r(t) может быть результатом сегментальных движений флуорофора в макромолекуле. В этом случае затухание анизотропии происходит и вследствие быстрых сегментальных движений и из-за общего врашатольно-го движения флуорофора. Многоэкспоненциальное затухание г(t) может быть также следствием анизотропии вращений, т.е. вращения флуорофора с разными скоростями вокруг трех молекулярных осей.
6.1. Теория кинетики затухания анизотропии
флуоресценции
Кинетика затухаиия анизотропии флуоресценции измеряется при импульсном возбуждении, как это описано при обсуждении измерений времоп затухания (гл. 3). Для отбора необходимой поляризованной составляющей возбуж-
дения или испускания служат поляризаторы. Измеряют кинетики затухания параллельной /ц (г) и перпендикулярной Ij_(t) составляющих и кинетику анизотропии г (г) вычисляют по формуле
Следует ожидать, что для флуорофоров одного типа общая интенсивность /0(г) будет подчиняться одноэкспоненциальному закону затухания:
где т - время затухания флуоресцении.
Понимание кинетики анизотропии облегчается при анализе отдельных1 членов' в уравнении (6.1). Используя определение анизотропии [ уравнение (5.2)3, легко показать, что непрерывное стационарное возбуждение параллельной и перпендикулярной составляющих испускания дается выражениями
где г - стационарная анизотропия. Обоснованность этих выражений может быть показана подстановкой уравнений (6.3) и (6.4) в уравнение (5.2).
Рассмотрим молекулы, вращение которых симметрично (изотропно) и не затруднено. Этот простой случай хорошо иллюстрирует смысл кинетических данных. Для таких идеальных молекул известно, что после бесконечно узкого возбуждающего импульса (5-импульса) анизотропия затухает, следуя од-ноэкспоненциальному закону:
В этом уравнении ф - время вращательной '.корреляции флуорофора; R -его скорость вращения (6/? = ф-1); rQ - анизотропия, которая наблюдалась бы в отсутствие вращательной диффузии. Для носимметричных молекул получаются более сложные выражения.
На основании этих выражений можно предсказать кинетики затухания индивидуальных поляризованных составляющих испускания: '
Важной особенностью этих выражений является то, что затухание интец сивности флуоресценции не зависит от затухания анизотропии флуоресцеи-
r(t) - jll ^ _ Р(<)
(6.1)
J, <t) 1-2I±(t) 10U)
(6.2)
'1!= уМ1 + 'j_= у 'оО-г)
(6^3), (6.4)
r(() = V-"'* = r0
(6.5)
'|1 <‘> = у + 2г(г)]
(6.6)
(6.7)
ции. В общем этого и следовало ожидать, так как маловероятно,что вращательная диффузия флуорофора будет изменять его окрроеть затухания. Однако при определенных обстоятельствах это может быть и неверно. Например, вращательная диффузия может быть связана с изменением усредненного окружения флуорофора, что в свою очередь изменяет время жизни. Тем не менее такое событие маловероятно.
Физический смысл уравнений (6.6) и (6.7) иллюстрирует рис. 6.1. В момент t = 0 после 6-импульса для интенсивностей параллельной и перпендикулярной составляющих можно записать:
4(‘=0) = -~/0(lt2r0) (6.8)
/ (t = 0) = 1-/ (1-г0) (6.9)
О
Если предположить, что rQ >’ 0, то в момент времени t = 0 интенсивность параллельной составляющей больше, чем перпендикулярной. Если rQ < 0, то верно противоположное утверждение. В момент t = 0 при г Q = 0,4 параллельная составляющая в три раза более интенсивна, чем перпендикулярная составляющая.
Естественно, инструментальные ограничения делают обычно невозможными детальные наблюдения в момент t = 0, но полезно рассмотреть этот идеальный случай. Во времена, большие чем t s 0, первоначальное различие в интенсивности между /ц (*) и IjJt) исчезает вследствие как вращатель-
t/r t/т
РИС. 6.1. Графическое представление кинетики затухания анизотропии флуоресценции.
ной диффузии флуорофора, так и общего затухания испускания. Начальная скорость затухания («) превышает скорость затухания /0 (?)» которое происходит как вследствие затухания флуоресценции, так и вследствие вращательной диффузии [уравнение (6.6)]. Начальная скорость затухания /, («) меньше, чем /0( t), потому что происходит переход ориентации вращения флуорофоров из параллельной в перпендикулярную. При больших временах после выравнивания заселенности популяций возбужденных состояний благодаря вращательной диффузии /ц (t) и имеют близкие скорости затухания, каждая из которых равна скорости затухания /0(г).
Предыдущая << 1 .. 56 57 58 59 60 61 < 62 > 63 64 65 66 67 68 .. 185 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама