Energioverførslen mellem to rhodaminer, og hvordan man kan afbryde den
To arbejdsgrupper i Aarhus og København har ny artikel i Angewandte Chemie.
Forståelse af energioverførslen imellem store organiske molekyler er absolut nødvendig for at forstå vigtige biologiske processer til bunds. I en artikel publiceret den 13. august 2020 i tidsskriftet Angewandte Chemie beskriver Steen Brøndsted Nielsen og hans forskergruppe i samarbejde med en forskergruppe under ledelse af Mogens Brøndsted Nielsen, Kemisk Institut, Københavns Universitet energioverførselsforholdene mellem to rhodaminer, der hver bærer en positiv ladning.
Rhodaminer er en gruppe af fluorescerende molekyler, som blandt andet kan bruges som farvestoffer og til sporing af for eksempel væskestrømme ved hjælp af fluorescensen.
Gruppen i København har syntetiseret molekyler, der indeholder to fluorescerende enheder og med LUNA-instrumentet på IFA har Aarhusgruppen undersøgt energioverførsel fra en enhed (donor) til den anden (acceptor), når donoren anslås med laserlys.
Imellem de to enheder er der enten en alkyl-bro, (CH2)n, eller en lineær acetylen-bro, -CC-CC-. Den sidstnævnte fungerer som en effektiv spærring for energioverførslen. Til forskel fra tidligere undersøgelser af disse energioverførsler, er undersøgelsen her baseret på isolerede ioniserede molekyler i gasfase, hvor de undersøgte processer ikke er påvirket af andre faktorer, som for eksempel et opløsningsmiddel, som molekylerne opbevares i. Her studeres selve molekylernes egenskaber.
Den fundne afskærmende virkning af acetylenbroen kan have betydning for energitransporten mellem molekyler som for eksempel chlorophyll i fotosynteseproteiner.
I fremtidige studier vil molekylerne blive undersøgt ved IFAs anlæg LUNA2. Her vil de blive kølet til 77 K (flydende kvælstoftemperatur) for at reducere deres vibrationsenergi og dermed deres fleksibilitet. Forventningen er skarpere og pænere spektre, hvor forskelle lettere kan identificeres. Instrumentet er netop kommet op at køre.
Klik på artiklens titel herunder for at hente den i fuld længde:
Gas-Phase Ion Fluorescence Spectroscopy of Tailor-made