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" -> 91

Основы флуоресцентной спектроскопии - Лакович Дж.

Лакович Дж. Основы флуоресцентной спектроскопии — М.: Мир, 1986. — 496 c.
Скачать (прямая ссылка): osnovifluriscentnoyspektroskopii1986.djv
Предыдущая << 1 .. 85 86 87 88 89 90 < 91 > 92 93 94 95 96 97 .. 185 >> Следующая

’ О
Циклоаенссгн + 0,1 М зггшно/ш
2 -Анилинанафгггали н
Глицерин
8 12
время, не

20
РИС. 8.14. Зависимость от времени полуширины спектров 2-анилинонафталина
Приведены данные для 2-AN в глицерине и в циклогексане, содержащем 0,1 М этанола.
жащего добавки этанола, полуширина сначала увеличивается, а затем уменьшается. При коротких временах преобладает испускание незакомплексованных молекул, а при более длительных временах - закомплексованных. При промежуточных временах (~3 не) видно испускание от обоих видов частиц, благодаря чему спектр уширяется. Такая зависимость полуширины спектров от времени согласуется с моделью двух состояний для спектральной релаксации. Эти результаты показывают возможности применения мгновенных спект ров испускания для детального изучения природы спектральной релаксации.
8.5. Исследование релаксации растворителя методом изменения
времени затухания флуоресценции
Кинетику релаксации растворителя можно изучать не только методами импульсной и фазово-модуляционной флуорометрии, но и влияя на время затухания флуоресценции. Из уравнения (8.5) очевидно, что положение максимума стационарного спектра испускания флуорофора зависит от соотношения между временем затухания флуоресценции т и временем спектральной релаксации ts . Мы показывали, каким образом можно изменить ts , варьируя температуру. Напротив, в растворе с постоянным значением т5 наблюдаемое соотношение испускания из релаксированного и нерелаксированного состояний можно изменять, варьируя среднее время затухания флуоресценции. Когда оно много короче тя , преобладает испускание из нерелаксированного состояния. Если же время жизни больше чем т5 , преобладает испускание из релаксированного состояния.
Альтернативным методом измерения скоростей релаксации растворителя является диффузионное тушение флуоресценции или тушение при столкновениях. Как описано в гл. 9, тушение при столкновениях может вызываться различными тушителями. В присутствии тушителя время затухания флуорес-
[27].
ценции уменьшается согласно уравнению
т= т0/(1 + KIQ]) (8.9)
где тq — время затухания в отсутствие тушения; К - константа тушения при столкновениях; [Q] — концентрация тушителя. Строго говоря, при расчете т в присутствии тушителя необходимо различать константы статического и динамического тушения (разд. 9.4). Для достаточно эффективного тушения вязкость растворов должна быть сравнительно небольшой, чтобы тушитель имел возможность быстро диффундировать. Метод тушения особенно полезен при исследовании биологических макромолекул. Это связано с тем, что с его помощью можно измерять скорости релаксации, не меняя температуру, поскольку в случае белков и мембран изменения температуры сами по себе могут влиять на скорости релаксации. Еще одним преимуществом метода, основанного на варьировании времени затухания, является то, что достаточно проводить измерения лишь в стационарном состоянии в предположении, что т0 и К известны.
Особенно полезным для исследования релаксации растворителя методом изменения времени затухания оказывается тушение флуоресценции кислородом. При этом можно варьировать время затухания в широком диапазоне, лишь слегка меняя состав растворителя, так как в большинстве растворителей небольшие полярные молекулы кислорода диффундируют быстро. Кроме того, кислород очень хорошо растворим в органических растворителях и представляет собой эффективный тушитель при столкновениях с флуорофором. Все это позволяет получить большой набор времени затухания. Например, время затухания флуоресценции индола в обескислороженном этаноле составляет 5 не. При уравновешивании с давлением кислорода 100 атм время затухания уменьшается до ~0,036 не [29]. Использование легко воспламеняющихся растворителей при повышенном давлении кислорода представляет собой некоторую опасность, поэтому не рекомендуется проводить соответствующие опыты без принятия надлежащих мер безопасности. Поскольку время затухания, полученное при тушении, сравнимо с ожидаемым временем диэлектрической релаксации этанола, из уравнения (8.5) можно предсказать коротковолновый сдвиг стационарного спектра испускания.
Стационарные спектры испускания потушенного кислородом индола изображены на рис. 8.15. При постепенном тушении флуоресценции кислородом действительно наблюдаются ожидаемые коротковолновые сдвиги. Если предположить, что франк-кондоновское состояние аппроксимируется спектром испускания индола в додекане (максимум испускания при 302 нм), а центр тяжести спектра однозначно определяется положением его максимума, можно рассчитать, что время спектральной релаксации в этаноле при 25 °С будет равно 13 пс.
Длина волны, нм
РИС. 8.15. Спектры испускания индола в этаноле при 25°С с различными временами затухания флуоресценции: 5 не, 106 пс и 36 пс соответственно равновесию с давлением кислорода 0, 3,34 и 10,15 МПа.
(С разрешения авторов работы [29] и Elscvipr Biomodical Press.)
Спектры испускания флуоресценции с различными временами затухания, полученные методом тушения кислородом, использовали также для того, чтобы следить за быстрой переориентацией молекул в возбужденном состоянии [30]. 2-Метил-4-диметиламинобензонитрил (MDB) испускает двойную флуоресценцию: полоса высокой энергии соответствует изомеру, в котором метильные группы копланарны ароматическому кольцу, а полоса низкой энергии - изомеру, в котором неподеленная пара электронов аминогруппы копланарна кольцу. После возбуждения происходит быстрая перегруппировка молекулы MDB в последний из изомеров, испускание которого и преобладает в непотушениом растворе благодаря быстрой переориентации. При тушении избирательно тушится флуоресценция именно этого изомера, что приводит к увеличению относительной интенсивности испускания изомера с копланарными мети льны ми группами. Используя эти относительные интенсивности, Роткевич и др. [30] определили, что переориентация, связанная со скручиванием, происходит за время
Предыдущая << 1 .. 85 86 87 88 89 90 < 91 > 92 93 94 95 96 97 .. 185 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама