Trempage de fluorescence

La fluorescence se trempant est un procédé physico-chimique qui abaisse l'intensité de la lumière émise des molécules fluorescentes.

Image fluorescente des cellules intestinales - prises par Virginie ThomasVirginie Thomas | Shutterstock

Quand une molécule absorbe la lumière, les électrons en ses atomes constitutifs deviennent enthousiastes et s'introduisent à un niveau énergétique plus élevé. Quand les électrons dans cette condition enthousiaste détruisent l'énergie et reviennent à l'état fondamental, ils relâchent cette énergie sous forme de chaleur ou de radiothérapie. La lumière émise pendant ce procédé est connue comme fluorescence, et les molécules qui montrent cette activité sont les fluorophores appelés.

Trempage statique

Le trempage statique est provoqué par la formation d'un composé entre une molécule fluorescente et se trempante. Le composé, une fois que formé, est non fluorescent. La formation du composé a lieu avant que n'importe quelle excitation d'électron se produise.

Trempage dynamique

Le trempage dynamique est provoqué par interaction entre deux molécules sensibles à la lumière ; un donneur et un accepteur. L'énergie fluorophore de distributeur de transferts à l'accepteur, qui peut alors émettre la lumière elle-même ou absorbent complet l'énergie. Dans le trempage dynamique, l'excitation d'électron a lieu avant le procédé de trempage.

Mécanisme du trempage dynamique

Le mécanisme de Förster agit par le couplage non-radiatif de doublet-doublet, où la région polaire chargée d'a négativement - la région polaire chargée d'une molécule peut réussir un électron à a franchement - d'une autre molécule (intermoléculaire) ou même elle-même (intramoléculaire). Ceci peut se produire au-dessus des distances environ de 10 nanomètre mais devient plus susceptible plus les doublets sont à un un un autre au régime de l'inverse de la distance au pouvoir de six proches.

Mécanisme de Dexter

Dexter se produit quand les molécules de donneur et d'accepteur viennent ainsi la fin que leurs orbitales d'électron superposent, qui peuvent être aussi étroitement que 1 nanomètre. Ceci permet à l'électron enthousiaste de la molécule de distributeur de déménager à une orbitale inoccupée de la molécule d'accepteur, devenant son état fondamental. Simultanément, un électron est transféré à partir de l'accepteur à la molécule de distributeur, aussi dans l'état fondamental.

Dimère enthousiaste

Un dimère enthousiaste se compose de deux molécules avec les électrons enthousiastes ou l'excimère (monomère enthousiaste). La combinaison de deux excimères, qui peuvent être identiques ou différents, et qui ne formeraient pas normalement un composé à moins que dans leur condition enthousiaste, produisent un exciplex (composé enthousiaste). Quand les électrons retombent à leur état fondamental, ceci mènerait à l'émission de la lumière et ainsi de la fluorescence. Quand le composé se brise, il relâche une plus longue longueur d'onde (énergie inférieure) de la lumière.

Applications du trempage de fluorescence

La fluorescence se trempant peut être employée comme indicateur de l'hybridation d'ADN, où des molécules fluorophore et d'extincteur sont fixées aux extrémités de l'ADN à un fil et de près d'un un un autre, produisant une boucle. Pendant que l'ADN hybride et appareille à un autre réseau à un fil d'ADN, le composé de fluorophore-extincteur est séparé, permettant au fluorophore de produire la lumière.

Le mécanisme de Förster de la fluorescence se trempant peut être utilisé pour impliquer la distance entre le donneur et les molécules d'accepteur, selon l'intensité du trempage. Ceci détermine la taille ou la conformation d'une protéine et trouve n'importe quelle interaction entre les protéines.

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Last Updated: Jan 17, 2019

Michael Greenwood

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Michael Greenwood

Michael graduated from Manchester Metropolitan University with a B.Sc. in Chemistry in 2014, where he majored in organic, inorganic, physical and analytical chemistry. He is currently completing a Ph.D. on the design and production of gold nanoparticles able to act as multimodal anticancer agents, being both drug delivery platforms and radiation dose enhancers.

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