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" -> 75

Основы флуоресцентной спектроскопии - Лакович Дж.

Лакович Дж. Основы флуоресцентной спектроскопии — М.: Мир, 1986. — 496 c.
Скачать (прямая ссылка): osnovifluriscentnoyspektroskopii1986.djv
Предыдущая << 1 .. 69 70 71 72 73 74 < 75 > 76 77 78 79 80 81 .. 185 >> Следующая

Для излагаемой модели расчета стоксовых потерь сравним неполярный растворитель гексан с полярным растворителем метанолом. Неполярные
Таблица 7*1. Стоксовы сдвиги, ожидаемые для случая общих влияний растворителя
Растворитель
Д/?
см
- Z > в у/ * Л шах -16
Г ексан Метанол
1,874
33,1
1,372
1,326
0,0011 0,3098
35
9740
350,4
531,1
Д/= *
1
2* + 1 2п2 + 1
®Из уравнения (7.1) в предположении, что р* — ц = 20D , а радиус полости 4 А. 4,8D — дипольный момент, получающийся при р§з-делении заряда, равного единице заряда (4,8*10“i ед. СГСЭ) на 1 А (Ю-всм).
В предположении, что максимум поглощения равен 350 нм.
растворители, такие, как гексан, не имеют дипольиого момента. Следовательно, в данном случае не существует диполей, которые могли бы переориентироваться относительно возбужденного состояния флуорофора. Это физическое свойство гексана выражается в том, что е = п2. Из уравнения (7.1) можно получить небольшое значение ориентационной поляризуемости Дf и можно ожидать, что ~а _ "йу будет мало или равно нулю. Например, если предположить, что модельный флуорофор поглощает при 350 нм, рассчитанная длина волны испускания в гексане будет равна 350,4 нм (табл. 7.1). Однако даже в неполярных растворителях не наблюдается такого близкого совпадения максимумов поглощения и испускания. Возбуждение обычно происходит на более высокие колебательные уровни, и, избыток энергии быстро диссипирует в жидких растворах (за 10~12c). Процесс испускания обычно происходит после дезактиваций возбужденных колебательных состояний (см. рис. 7.1).'В результате поглощение и испускание обычно сдвинуты друг от друга на величину, по крайней мере равную колебательной энергии,-т.е. наМ500 см"1. Такие потери энергии входят в постоянный член уравнения
(7.1) и должны были бы для нашего модельного флуорофора сместить максимум испускания к 370 нм.
В полярных растворителях, таких, как метанол, можно ожидать значительно больших стоксовых потерь (табл. 7.11). Например, ожидаемое положение максимума для рассматриваемого модельного флуорофора составит в полярном растворителе 531 нм. Такой сдвиг обусловлен большей ориентаци-
онной поляризуемостью в метаноле, являющейся результатом дипольного момента этого растворителя. Чувствительность величин стоксовых сдвигов к полярности растворителя служит причиной того, почему спектры флуоресценции часто используют для определения полярности окружения флуорофора.
Известно, что на спектры испускания многих флуорофоров влияет полярность растворителя. Например, в большинстве случаев флуоресценция белков обусловлена индольным кольцом триптофановых остатков (гл. 11). Положение максимума испускания индола меняется от 297 нм в циклогексане до 347 нм в воде [ 11]. Для природных белков найдено множество максимумов испускания, и денатурация этих белков обычно приводит к сдвигам до таких же или больших длин волн испускания. Таким образом, считают, что максимумы испускания белков отражают среднюю степень доступности триптофановых остатков для водной фазы. Другим примером использования спектров испускания для оценки полярности может служить зонд TNS, который широко применяется для этой цели начиная с работы Вебера и Лоуренса [ 12]. TNS и сходные с ним молекулы в основном не флуоресцируют в водном растворе, но проявляют интенсивную флуоресценцию в неполярных растворителях или при связывании с белками и мембранами. С помощью высокочувствитель-' ных зондов можно получать информацию о полярности их непосредственного окружения. Например, максимум испускания TNS сдвигается от 413 нм в ди-оксане. до 500 нм в воде [13]. Известны и еще более чувствительные зонды, такие, как 6-пропионил-2-(диметиламино)нафталии (PRODAN), описанный Вебером и Фаррисом [ 14]. Спектры испускания PRODAN в различных растворителях приведены на рис. 7.2. Видно смещение максимума испускания от 392 нм в циклогексане до 523 нм в воде. Высокая чувствительность PRODAN к полярности растворителя определяется большим изменением дипольного момента при возбуждении. Объяснением этого может служить локализация положительных и отрицательных зарядов на амино- и карбонильной группах соответственно [15]„Эти группы расположены на противоположных концах нафталинового фрагмента, и поэтому в результате разделения зарядов происходит значительное изменение дипольного момента.
Количественному изучению спектральных сдвигов посвящено множество исследований, что вполне можно понять, поскольку спектр испускания легко измеряется. Однако часто возникают обратные задачи. Например, что можно сказать на основе спектра испускания флуорофора, связанного с макромолекулой, о природе места его присоединения? Является ли оно полярным, неполярным или средней полярности? Доступно ли оно для воды или находится внутри белка или мембраны? Жестко ли оно во временной шкале испускания флуоресценции или подвижно и чувствительно к возбуждению флуорофора?
Предыдущая << 1 .. 69 70 71 72 73 74 < 75 > 76 77 78 79 80 81 .. 185 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама