Люминесцентный анализ - Шлезингер М.А.
Скачать (прямая ссылка):
Надо отметить, что между экспериментальными результатами Гедера и Ступпа и Куна есть расхождения, причина которых остается непонятной. В противоположность Ступпу и Куну, Гедер не получил отрицательной поляризации в области ?)-полосы.
Подробное исследование поляризационных спектров хлорофилла, феофитина и его люминесцирующих металлопроизводных произведено Севченко и его сотрудниками [21].
Авторы обнаружили тонкую структуру спектров и на основе их анализа пришли к выводу, что каждой полосе поглощения соответствует свой электронный переход.
Отрицательной поляризации у хлорофилла ими также не было обнаружено.
Конев [22] исследовал поляризацию флуоресценции фотосинтетиче-ского пигмента фикоэритрина. Фикоэритрин является хромопротеидом, в котором с белковым носителем связаны пептидной связью несколько хромофорных групп. Оказалось, что поляризация флуоресценции весьма мала. Она остается малой даже при очень низких температурах, следовательно,
-346
ПОЛЯРИЗАЦИЯ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ И ЕЕ ПРИМЕНЕНИЕ [ГЛ. XX
ее малость обусловлена не вращательной деполяризацией. Этот факт автор считает доказательством наличия миграции энергии между хромофорами (см. § 1).
Далее, Севченко, Гуринович [22а] и Кравцов [226] исследовали зависимость поляризации люминесценции хлорофилла от длины волны излучения и показали, что в этом случае поляризация люминесценции в разных
zoo зоо т soo воохммк 200 зоо т
Л ммк
IF
К
Тетрафенилбутадиеи
Б
zoo зоо т
_1_
Хммк
Хлорофилл
Z00 300 400 SOO BOO 700Л ммк ZOO 300 Ш SOO ООО 700Хммк
Рис. 89. Поляризационные спектры (А) и спектры поглощения (В) некоторых соединений.
участках спектра излучения различна. Тем самым показано, что спектр излучения соответствует переходам не с одного, а с нескольких возбужденных электронных уровней.
Определение природы и ориентации осцилляторов в молекуле хлорофилла, несомненно, окажется очень существенным для решения сложных вопросов о строении хлоропластов, о формах существования в них хлорофилла и др.
ЛИТЕРАТУРА К ГЛ. XX
347
В связи с этим нужно отметить, что среди различных оптических методов изучения хлорофилла in vivo чрезвычайно желательно и многообещающе исследование поляризованной люминесценции.
Попытки исследования поляризации флуоресценции хлорофилла in vivo уже имеются. В работе [23] сравнивается поляризация флуоресценции вязких растворов хлорофилла и суспензии одноклеточной водоросли хлореллы. Степень поляризации во втором случае (- 3%) оказалась существенно меньше, чем в первом (~25%). Авторы делают отсюда вывод о наличии миграции энергии между молекулами хлорофилла в гранах; по величине деполяризации они оценивают число актов миграции. Возможность такой оценки представляется весьма важной для проблема фотосинтеза.
Таким образом, к настоящему времени по поляризационным спектрам накоплен уже значительный материал. Интересующимся можно рекомендовать специальную литературу (см., например, [24]).
Большая специфичность поляризационных спектров позволяет предполагать, что их можно эффективно использовать не только для изучения структур молекул, но, наряду с другими характеристиками люминесценции, и для целей химического анализа.
Приведенные на рис. 89 примеры поляризационных спектров иллюстрируют эту специфичность.
Однако ряд трудностей ограничивает возможности применения этОго , метода. Это прежде всего большая чувствительность поляризации к условиям опыта (вязкость и чистота растворителя, температура и т. п.) и вытекающее отсюда требование хорошей экспериментальной воспроизводимости этих условий; возможности использования метода суживаются необходимостью применять очень вязкие растворители. Наконец, следует отметить, что работа эта связана с необходимостью овладения теоретическими основами самого метода и с применением специальной поляризационной аппаратуры, не столько сложной, сколько малоизвестной и мало распространенной. 1
Вероятно, именно этим объясняется то, что этот метод анализа не получил пока широкого распространения. Можно назвать только попытку использовать его для определения качества адреналина [15а]. Аналитические возможности этого метода выявятся при более широком его применении.
ЛИТЕРАТУРА к гл. XX
1. С. И. Вавилов, Доклад на I Всесоюзном совещании по люминесценции, Изв. АН СССР, сер. физич. 9, 283 (1945); Сочинения, т. 2, стр. 190.
2. В. Л. Левшин, Фотолюминесценция жидких и твердых веществ, Гостехиздат, 1954.
3. Г. С. Л а н д с б е р г, Оптика, Гостехиздат, 1954. •
4. Р. В. Поль, Введение в оптику, Гостехиздат, 1947. •
5. Физические методы органической химии, под ред. А. В е й с б е р г а, т. IV, гл. XXV, ИЛ, 1955.
6. В. В. К а в р а й с к и й, ЖЭТФ 20, 619 (1950).
ба. G. Weber, JOSA 46, 962 (1956).
бб. I. Ketskemety, L. Gatgy a, E. Salkovits, Acta phys. et chem. Szeged 3, 16 (1957).
7. Л. A. T у м e p м а я, ДАН СССР 58, 1945 (1947).
8. Л. А. С п e к т о p о в, ДАН СССР 65, 485 (1949).
9. Н. W i 1 1 е, Optik 9, 84 (1952).
10. В. Л. Левшин, Zs. f. Phys. 26, 274 (1924).
11. С. И. Вавилов, Zs. f. Phys. 55, 690 (1929); Сочинения, т. I, стр. 290.
