rodzaje luminescencji (czym wywołana?)

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "rodzaje luminescencji (czym wywołana?)"

Łukasz Chrzanowski
7 lat temu
Przeglądów:

1 metody emisyjne luminescencja - świecenie atomów lub cząsteczek, które nie jest wywołane głównie przez wysoką temperaturę generalnie świecenie zimnych cząsteczek

2 rodzaje luminescencji (czym wywołana?) fotoluminescencja (fluorescencja, fosforescencja) chemiluminescencja bioluminescencja mechanoluminescencja tryboluminescencja piezoluminescencja elektroluminescencja katodowa (bombardowanie elektronami) radioluminescencja sonoluminescencja

3 losy cząsteczki wzbudzonej VII III - fluorescencja IV - ISC VI - fosforescencja II, V - relaksacja wibracyjna VII - konwersja wewnętrzna diagram Jabłońskiego

4 wydajność kwantowa fluorescencji Φ = kwanty emitowane kwanty absorbowane Φ = predysocjacja przejścia międzysystemowe konwersja wewnętrzna wygaszanie stężeniowe O 2 itd. (zderzenia, rezonansowe przeniesienie energii) k i f k i czas życia fluorescencji (τ) typowy: 0,5-20 ns I o I = I 0 e t /τ [ ] [ ] t / τ S = S e I o /e 0 τ czas

5 czynniki sprzyjające fluorescencji (zwiększające Φ) - sztywna struktura (preferencja aromat.) - lepkie medium - niskie temperatury - eliminacja wygaszaczy np. tlenu chinina

6 zasada Francka-Condona przesunięcie Stokesa Intensywność λ

7 widmo fluorescencji mało zależy od λ wzbudzenia

8 kuweta do pomiarów absorpcji kuweta do pomiarów fluorescencji

9 fluorymetria I f = k I 0 ε f cl ε f cl 0,01 c ~ ppm - ppb

10 fluorescencyjne oznaczanie kationów 8-hydroksychinolina moryna

11 aminokwasy odpowiedzialne za fluorescencję peptydów i protein mają grupy aromatyczne NH 2 O NH 2 O N H CH 2 C C H OH CH 2 C C H OH HO NH 2 CH 2 C C H O OH π π* dwa pasma: nm i nm

12 inne ważne biologicznie związki fluoryzujące również mają grupy aromatyczne R CH 2 CH 3 N N N Mg N N Fe N N CH 2 CH 2 COO- H N H H O CO 2 CH 3 CH 2 CH 2 CO 2 R CH 2 CH 2 COO- żelazoporfiryna (hem) chlorofil (jedna z form) ryboflavina (wit. B 2 )

13 absorpcja fluorescencja czas życia wydajność (ns) λ (nm) ε λ (nm) kwantowa tryptofan 2, ,20 tyrozyna 3, ,14 fenyloalanina 6, ,04 rozpuszczalnik aminokwas polipeptyd emisja wydajność emisja wydajność fenyloalanina DMSO * 282 0, ,006 tyrozyna DMSO 306 0, ,06 tyrozyna H , tryptofan DMSO 340 0, ,67 tryptofan H , ,02

14 Tryptofan jest ważną wewnętrzną sondą fluorescencyjną przy 295 nm fluorescencja Trp dominuje nad Phe i Tyr badanie mikrootoczenia w obecności surfaktantów, czynników denaturujących - zmiana otoczenia ekspozycja Trp (pierwotnie w otoczeniu niepolarnym) na środowisko wodne np. w wyniku ogrzewania - przesunięcie batochromowe pasma fluorescencji surfaktant może stworzyć środowisko niepolarne dla Trp - przesunięcie hipsochromowe

15 napełnianie buforem

17 sondy fluorescencyjne 2 bromek etidium (interkalator DNA) czerwonopomarańczowa fluorescencja zwiększona intensywność w kompleksie z DNA

18 Fluorescencyjnie aktywowane sortowanie komórek cytometry przepływowe fluorescencyjne znaczenie komórek znaczniki zależą od użytej lampy lampa UV (366 nm) (zwykle używana do pracy z DNA DAPI 4',6-diamidyno-2-fenyloindol (niebieski)

19 Znaczenie przeciwciał fluoroforami po połączeniu z celem wizualizacja

20 chemiluminescencja luminol + H 2 O 2 katalizatory: związki żelaza (np. hemoglobina), miedzi, cyjanki

21 reakcja z O 2 daje nietrwały nadtlenek Dianion w stanie podstawowym (S 0 ) Dianion singletowy (S 1 ) stan wzbudzony Dianion trypletowy (T 1 ) stan wzbudzony wydajność kwantowa ~ 1%

22 + H 2 O 2 + barwnik 2 CO 2 + barwnik* barwnik* barwnik + hν

23 kolor uczulacz niebieski zielony żółtozielony żółty pomarańczowy czerwony 9,10-difenyloantracen 9,10-bis(fenyloetynylo)antracen tetracen 1-chloro-9,10-bis(fenyloetynylo)antracen 5,12-bis(fenyloetynylo)naftacen, rubren, rodamina 6G rodamina B tetracen = naftacen rodamina 6G rodamina B rubren

24 biały fosfor (odkr.1669) O 2 ; H 2 O P 4 (PO) 2 * + HPO* zielona poświata

25 NO + O 3 NO 2 * + O 2 badanie czystości powietrza NO 2 * NO 2 + hν O 3 NO ; NO 2 konwerter NO NO 2 * red. NO 2 NO hν fotopowielacz (detektor)

26 ATP produkt* lucyferaza lucyferyna świetlików wydajność kwantowa 88% produkt + hν nm

27 bioluminescencja planktonu

Podobne dokumenty

Spektroskopia emisyjna. Fluorescencja i Fosforescencja

Spektroskopia emisyjna. Fluorescencja i Fosforescencja Spektroskopia emisyjna Fluorescencja i Fosforescencja Reguły wyboru przejścia między termami cząsteczkowymi =0, 1 S=0 g u g g u u + + - - + - Reguła Francka-Condona Najbardziej prawdopodobne są przejścia