Флуоресценция температурная зависимость

Исследование температурных зависимостей флуоресценции меток [c.365]

Температурную зависимость флуоресценции меток и зондов измеряют в приборах с термостатируемым кюветным отделением, изменяя температуру от 5 до 40° С со скоростью 2—3° С в мин. В отсутствие приборов такого класса можно инкубировать пробы непосредственно в кюветах, термостате, а измерение флуоресценции проводить по возможности быстро, в течение 1—1,5 мин. [c.367]

Благоприятным фактором, приводящим к увеличению интенсивности свечения, является понижение температуры. Изучение температурной зависимости спектров абсорбции и эмиссии водных растворов этих солей показало, что при понижении температуры наблюдается значительное возрастание квантового выхода флуоресценции. Так, например, для хлористых растворов свинца при понижении температуры от комнатной до температуры жидкого кислорода выход флуоресценции возрастает примерно в [c.76]

Итак, проведенные нами исследования спектрального распределения и температурной зависимости вспышечного действия видимого света на люминесценцию окрашенных щелочно-галоидных кристаллов и изложенные здесь результаты других авторов по инфракрасной флуоресценции этих кристаллов приводят к важным выводам о роли электронных центров окраски в явлениях люминесценции окрашенных кристаллов щелочно-галоидных соединений. Экспериментальные данные бесспорно доказывают, что электронные центры окраски в этих кристаллах являются одновременно и центрами свечения и центрами захвата электронов. [c.70]

В работе [6] изучена температурная зависимость люминесценции твердых растворов пирена в полиметилметакрилате. С ростом температуры спектр флуоресценции смещается в коротковолновую область. Рекомендуется использование раствора пирена в полиметилметакрилате в качестве термоиндикатора многократного действия в интервале температур от комнатной до —90 °С, в котором существуют ассоциаты пирена, С повышением температуры яркость люминесценции уменьшается без изменения цвета свечения. Эта же композиция может служить термоиндикатором однократного действия при температуре 92 °С, при которой цвет флуоресценции вследствие распада ассоциата необратимо изменяется от голубого до фиолетового. [c.301]

Наиболее интересна температурная зависимость фосфоресценции этих растворов, которая привела Льюиса и Каша [12,44] к важным обобщениям относительно возбужденных состояний органических молекул. Как оказалось, если в твердом растворителе растворяется почти любое ненасыщенное или ароматическое органическое соединение, которое затем возбуждается соответствующим излучением, спектральные характеристики фосфоресценции (т. е. испускания из состояний с большой продолжительностью жизни) претерпевают характерные изменения с температурой. При высоких температурах спектр фосфоресцентного испускания идентичен со спектром флуоресценции, но продолжительность испускания гораздо больше времени жизни типичной флуоресценции (около 10" сек.) и сильно зависит от температуры. При понижении температуры достигается интервал температур, при котором испускается свет с большими длинами волн. При еще более низких температурах этим новым спектральным распределением полностью заменяется высокотемпературное испускание, сходное с флуоресценцией, и продолжительность перестает зависеть от температуры. [c.531]

Р и с. 160. Схема Яблонского для объяснения температурной зависимости флуоресценции и фосфоресценции органических молекул. [c.531]

Если рекомбинация сопровождается излучением, то тот же эффект проявляется при формировании и затухании флуоресценции (фосфоресценция). Из анализа температурной зависимости этого явления можно определить положения захватывающих уровней (глубину залегания ловушек) [52]. [c.176]

Рис. 18. Температурная зависимость интенсивности флуоресценции пирена. связанного с плазматическими мембранами клеток паренхимы стебля тыквы [215]

Радиотермолюминесценция (РТЛ) регистрирует температурную зависимость свечения образца, облученного при температуре ниже Тд (в основном при 77 К) у-, рентгеновскими и другими лучами, УФ и видимым светом. В спектре РТЛ различают фосфоресценцию - длинноволновое свечение, занимающее большую часть спектра, и флуоресценцию - коротковолновое свечение. Спектральный состав учитывается в конструкциях приборов РТЛ. [c.376]

Внутренняя конверсия, характеризующаяся константой скорости В ходе этого процесса энергия возбуждения молекулы теряется при столкновении с молекулами растворителя или рассеивается по внутренним колебательным степеням свободы. Вообще говоря, к - растет с повышением температуры, и, следовательно, наблюдаемая интенсивность флуоресценции будет при этом уменьшаться. Для других спектроскопических явлений, обсуждавшихся выше, такая собственная температурная зависимость нехарактерна. Она может серьезно осложнить применение флуоресценции для исследования конформа- [c.86]

Исследование флуоресценции окисленных и восстановленных форм НАДН и флавопротеидов показало наличие сильной температурной зависимости величины квантового выхода в обоих случаях. Так, интенсивность флуоресценции НАДН в суспензии митохондрий увеличивается в 14 раз при охлаждении до температуры —196° С по сравнению с комнатной температурой, при этом наблюдается незначительное смещение максимума излучения —от 462 до 457 нм при возбуждении на волне 366 нм [159]. В замороженных образцах ткани наблюдалось подобное увеличение интенсивность возрастала приблизительно в 9 раз, а пик максимума смещался от 467 к 454 нм. Аналогичное изменение претерпевает и люминесценция окисленных флавопротеидов. [c.229]

В практике количественного анализа вместо выхода флуоресценции часто используют интенсивность флуоресцентного излучения. Между этой величиной и концентрацией существует такая же зависимость, как между концентрацией и выходом флуоресценции. Определяя интенсивность флуоресценции в приборах, описанных ниже, и пользуясь калибровочным графиком, можно определять неизвестные концентрации флуоресцирующего вещества. Повышение температуры приводит к уменьшению выхода флуоресценции (рис. 90). Уменьшение выхода с повышением температуры называется температурным гашением флуоресценции. Очевидно флуоресцентный метод анализа можно проводить только при невысоких температурах. [c.152]

Тушение флуоресценции антрацена процессы., лимитируемые диффузией. Измерения тушения флуоресценции в растворе интересны в связи с теорией процессов, лимитируемых диффузией, так как при их использовании можно определить большие константы скорости в растворителях с различной вязкостью и в широком температурном интервале. Для бимолекулярных реакций между незаряженными молекулами, происходящих нри каждом столкновении, приблизительная величина вычисленной константы скорости равна (8ДГ/ЗОООт]) л-молъ -сек , где т] — вязкость. Это выражение предсказывает 1) обратную зависимость скорости от вязкости 2) значение константы скорости порядка 10 л-молъ сек нри 25° в воде (т] = 0,01 пуаз) и в органических растворителях, имеющих сравнимую вязкость 3) зависимость от температуры определяется температурной зависимостью Т 1ц, что дает эффективную энергию активации в несколько килокалорий на моль. Было изучено тушение флуоресценции антрацена и его замещенных кислородом в различных органических растворителях при температурах от —50 до Н-20° при таких концентрациях, когда димеризация незначительна [17, 30, 311. Константы скорости в бензоле, ацетоне, хлороформе и т. д. лежат в интервале 2-10 —8-10 л-молъ -сек- . Эти значения с точностью до 50% согласуются со значениями, рассчитанными из простой теории диффузии нри условии, что в качестве коэффициента диффузии кислорода берут неносредственно наблюдаемую величину [5], а не значение, получаемое из уравнения Стокса — Эйнштейна, которое используется в приближенной теории (Л Г/бят г). (Для тушения двуокисью серы получены сравнимые значения, для тушения четыреххлористым углеродом и бром-бензолом они примерно в 100 раз меньше.) Растворы в различных парафиновых фракциях с вязкостью 0,03—1,9 пуаз обнаруживают зависимость от вязкости [30]. Температурные коэффициенты малы но сравнению с температурными коэффициентами боль- [c.162]

Рассматривая возможность того, что серии Л и В принадлежат различным химическим (или физическим) модификациям уранилсульфата, сосуществующим в полученных им кристаллах, Пант утверждал, что увеличение относительной интенсивности полос серии Л должно означать увеличение относительного количества соответствующей модификации, вызывающей их появление. Но надо помнить, что во всяком случае два различных кристалла или молекулярные модификации не должны иметь одинаковую температурную зависимость интенсивности флуоресценции. Более правдоподобным представляется следующее объяснение Пант изучал флуоресценцию отдельного кристалла из своего образца, самого мелкого, который он смог найти, и спектр этого кристалла имел те же самые серии, с теми же самыми относительными интенсивностями. [c.80]

Рис. 1.33. Температурная зависимость интенсивности флуоресценции уранилнитрата, замороженного до состояния льда (по данным Хаякава и Хирата, 1959)

Затухание люминофоров и, в частности, температурная зависимость фосфоресценции удачно объясняются схемой при участии уровней прилипания. Пока излучение идёт помимо последних, скорость затухания мало зависит от температуры, как это имеет место в случае флуоресценции. Ход затухания следует закону бимолекулярной реакции, так как вероятность рекомбинации электрона и дырки пропорциональна концентрации свободных уровней загрязнения и концентрации находящихся в полосе проводимости электронов. Кактолько электроны попадают на уровни [c.288]

Эти несколько типов можно различить экспериментально по их зависимости от интенсивности ноглощ 1емого света и температурной зависимости испускания (и, конечно, благодаря особенному характеру спектра флуоресценции). Так, интенсивность как фосфоресценции, так и замедленной флуоресценции типа Е пропорциональна первой степени (при малых интенсивностях) интенсивность замедленной флуоресценции тина Р пропорциональна квадрату интенсивности 1 ) и затухает эксноненциально. Интенсивность фосфоресценции возрастает с понижением температуры, становясь наибольшей в твердой среде при низкой температуре (разд. 4-7А). Интенсивность замедленной флуоресценции типа Е уменьшается экспоненциально с понижением абсолютной температуры. Интенсивность замедленной флуоресценции тина Р не следует экспоненциальной температурной зависимости и приближается к нулю в совершенно жесткой среде. [c.253]

Метод урезонансной спектроскопии позволяет регистрировать высокочастотные движения (т < 10 с) с амплитудами 0,02 нм в фотосинтетических мембранах и РЦ. Измерение параметров флуоресценции и фосфоресценции хромофорных меток (см. 2 гл. X) в тех же температурных областях позволило оценить подвижность молекул среды в диапазоне времен Тс от 1 до 10 с. Оказалось, что, как и в случае применения методов ЯГР и ЭПР, температурная зависимость для эффективности прямого переноса электрона в системе Qa Qв — звена электронтранспортной цепи, локализованного вблизи поверхности трансмембранного белка РЦ — лучше коррелирует с быстрыми движениями в поверхностных слоях препаратов с характерными временами Тс 10 с. В то же время изменения скорости обратной реакции — рекомбинация Р+ и (P+Q PQa) процесса, протекающего во внутренних структурах РЦ, лучше коррелирует с появлением в образцах при размораживании низкочастотных движений с Тс 10 с. В температурном интервале 130-190 К во внутренних частях мембранных белков также наблюдаются движения с временами Тс 1 с, которые регистрируются по сдвигу спектров собственной фосфоресценции ароматических аминокислот. [c.376]

Люминесценция представляет собой собственное свечение тела, избыточное по отношению к температурному свечению. Происходит оно под влиянием какого-нибудь преимущественно внешнего возбуждения длительностью более 10 ° с. В зависимости от продолжительности свечения люминесценцию условно можно разделить на флуоресценцию (свечение практически прекращается сразу после снятия возбуждения) и фосфоресценцию (длительное свечение). В зависимости от источника возбуждения люминесценция разделяется на виды фотолюминесценция (под влиянием излучения от постороннего источника), термолюминесценция (при нагревании), катодолюминесценция (катодные лучи), трибо-люминесценция (от удара, трения), хемолюминесценция (под действием реакций, главным образом окисления), электролюминесценция (от электрического разряда) и др. [c.65]

В ЖИДКОМ парафине в широком интервале температур. В значительной части температурного интервала они смогли зарегистрировать оба типа испускания и обнаружили, что в этом диапазоне время жизни замедленной флуоресценции составляет половину времени жизни фосфоресценции, как этого и требует уравнение (140). При высокой температуре (т. е. при низкой вязкости) фосфоресценция была слаба и времена жизни триплетов были получены из экспериментально найденных времен жизни замедленной флуоресценции типа Р (т. е. = 2хор)-При очень низких температурах слабой была замедленная флуоресценция и времена жизни триплетов были найдены непосредственно из времен жизни фосфоресценции. Результаты Стивенса и Уокера, представленные в виде зависимости величины [c.300]

Полиэтиленимин представляет определенные удобства для исследования флуоресцентным методом, так как он легко связывает флуоресцирующие красители и растворим в воде (которая является наиболее подходящим растворителем для исследования флуоресценции). Исследование Терамото и др. [81] зависимости обратной величины степени поляризации флуоресценции от Т х для конъюгатов полиэтиленимина с ДНС (прямая 1 на рис. 27) показало, что в изученном температурном интервале (10— 40° С) применимо уравнение Перрена и среднее время вращательной релаксации может быть определено из соотношения [c.106]

Рассмотрим два примера. Первый пример — исследование связывания лиганда ферментом в ходе иекатализируемой реакции. При этом могут произойти два физических события связывание и индуцируемое лигандом конформационное изменение фермента. Чтобы установить число промежуточных стадий и определить соответствующие им константы скорости, прежде всего необходимо определить число времен релаксации и найти их концентрационную зависимость. В идеальном случае число времен релаксации будет равно числу стадий данной реакции. Если найдено даже одно время релаксации и его концентрационная зависимость нелинейна, это может означать, что процесс протекает в две стадии [например, уравнения (4.71) и (4.74)], Далее стоит воспользоваться несколькими физическими методами (например, исследовать флуоресценцию и поглощение лиганда и белка), поскольку некоторые стадии могут быть выявлены только с помощью одного из этих методов. В ходе рассматриваемой реакции могут протекать и другие физические процессы, например отдача или присоединение протона или изменение степени агрегации белка. В первом случае весьма полезен еще один метод — измерение pH, для чего можно использовать просто цветные индикаторы. Агрегация осложняет кинетические исследования, однако ее можно обнаружить и количественно охарактеризовать, что также даст дополнительную информацию. Для исследования простых реакций релаксационные методы часто оказываются эффективнее струевых, поскольку позволяют изучать более быстрые процессы. Однако иногда метод остановленной струи более ценен, например, при исследовании процессов, слишком медленных, чтобы применять метод температурного скачка. Кроме того, некоторые эксперименты (такие, как исследование влияния сильных изменений pH) можно осуществить только в том случае, если использовать методы, включающие быстрое смешивание реагентов (хотя небольшого изменения pH можно добиться, применив метод темпера- [c.151]