2.3. Az abszorpciós spektrum és mérése

Hasonló dokumentumok
Abszorpció, emlékeztetõ

Fluoreszcencia módszerek (Kioltás, Anizotrópia, FRET)

Speciális fluoreszcencia spektroszkópiai módszerek

Fluoreszcencia módszerek (Kioltás, Anizotrópia, FRET) Modern Biofizikai Kutatási Módszerek

Fluoreszcencia 2. (Kioltás, Anizotrópia, FRET)

Ragyogó molekulák: dióhéjban a fluoreszcenciáról és biológiai alkalmazásairól

Bevezetés a fluoreszcenciába

Szerves oldott anyagok molekuláris spektroszkópiájának alapjai

Szentjánosbogár, trópusi halak, sarki fény Mi a közös a természet fénytüneményeiben?

ALKÍMIA MA Az anyagról mai szemmel, a régiek megszállottságával.

A fény tulajdonságai

Szalay Péter (ELTE, Kémia Intézet) Szentjánosbogár, trópusi halak, sarki fény Mi a közös a természet fénytüneményeiben?

folsav, (a pteroil-glutaminsav vagy B 10 vitamin) dihidrofolsav tetrahidrofolsav N CH 2 N H H 2 N COOH

OPTIKA. Fénykibocsátás mechanizmusa fényforrás típusok. Dr. Seres István

Lumineszcencia alapjelenségek

Fotoszintézis. fotoszintetikus pigmentek Fényszakasz - gránum/sztrómalamella. Sötétszakasz - sztróma

Az áramlási citométer és sejtszorter felépítése és működése, diagnosztikai alkalmazásai

Lumineszcencia Fényforrások

Abszorpciós fotometria

Név... intenzitás abszorbancia moláris extinkciós. A Wien-féle eltolódási törvény szerint az abszolút fekete test maximális emisszióképességéhez

Abszorpciós fotometria

Lumineszcencia. Lumineszcencia. Molekulaszerkezet. Atomszerkezet

Lumineszcencia. Lumineszcencia. mindenütt. Lumineszcencia mindenütt. Lumineszcencia mindenütt. Alapjai, tulajdonságai, mérése. Kellermayer Miklós

Atomszerkezet. Fehérjék szerkezetvizsgáló módszerei. Molekulaszerkezet. Molekula energiája. Lumineszcenciás technikák. E e > E v > E r. + E v.

Reakciókinetika és katalízis

OPTIKA. Vozáry Eszter November

Lumineszcencia spektrometria összefoglaló

A módszerek jelentősége. Gyors-kinetika módszerek. A módszerek közös tulajdonsága. Milyen módszerekről tanulunk?

Lumineszcencia spektroszkópia

2. Szerves anyagok oldatának fotolumineszcencia színképének meghatározása

E (total) = E (translational) + E (rotation) + E (vibration) + E (electronic) + E (electronic

Supplementary materials to: Whole-mount single molecule FISH method for zebrafish embryo

DSC. DSC : differential scanning calorimetry. DSC : differential scanning calorimetry. ITC : isothermal titration calorimetry

Modern Fizika Labor. 11. Spektroszkópia. Fizika BSc. A mérés dátuma: dec. 16. A mérés száma és címe: Értékelés: A beadás dátuma: dec. 21.

Abszorpciós spektrometria összefoglaló

Modern Biofizikai Kutatási Módszerek Kereskedelmi forgalomban kapható készülékek. Áramlási citometria (flow cytometry)

A fény. Abszorpciós fotometria Fluoreszcencia spektroszkópia. A fény. A spektrumok megjelenési formái. A fény kettıs természete: Huber Tamás

Lumineszcencia spektrometria összefoglaló

Fény kölcsönhatása az anyaggal:

Műszeres analitika. Abrankó László. Molekulaspektroszkópia. Kémiai élelmiszervizsgálati módszerek csoportosítása

Optika Gröller BMF Kandó MTI

Gyors-kinetikai módszerek

UV-VIS spektrofotometriás tartomány. Analitikai célokra: nm

Abszorpciós fotometria

Lumineszcencia: a fényt kibocsátó rendszer nem a magas hőmérséklet miatt világít!!! Ez az ún. hideg emisszió

Dr. JUVANCZ ZOLTÁN Óbudai Egyetem Dr. FENYVESI ÉVA CycloLab Kft

Tartalomjegyzék. Emlékeztetõ. Emlékeztetõ. Spektroszkópia. Fényelnyelés híg oldatokban 4/11/2016. A fény; Abszorpciós spektroszkópia

A fluoreszcencia orvosibiológiai. alkalmazásai. Fluoreszcencia forrása I. Fluoreszcencia alkalmazások. Kellermayer Miklós

Tantárgy neve. Környezetfizika. Meghirdetés féléve 6 Kreditpont 2 Összóraszám (elm+gyak) 2+0

Vízben oldott antibiotikumok (fluorokinolonok) sugárzással indukált lebontása

Abszorpciós spektroszkópia

Hogyan bírhatjuk szóra a molekulákat, avagy mi is az a spektroszkópia?

Fizikai kémia és radiokémia labor II, Laboratóriumi gyakorlat: Spektroszkópia mérés

Fluoreszcencia spektroszkópia

Tartalomjegyzék. Emlékeztetõ. Emlékeztetõ. Spektroszkópia. Fényelnyelés híg oldatokban A fény; Abszorpciós spektroszkópia

differenciális pásztázó kalorimetria DSC: differential scanning calorimetry ITC : isothermal titration calorimetry

DSC: differential scanning calorimetry. ITC : isothermal titration calorimetry. differenciális pásztázó kalorimetria

Fényes élet: fényből élet életből fény

Az elektromágneses hullámok

Reológia Mérési technikák

Tóth Mónika Ágnes PTE ÁOK Biofizikai Intézet Kereskedelmi forgalomban kapható készülékek

In vivo szövetanalízis. Különös tekintettel a biolumineszcens és fluoreszcens képalkotási eljárásokra

Szentjánosbogár, trópusi halak, sarki fény Mi a közös a természet fénytüneményeiben?

Komplex egyszerű Aktin alapú mikrofilamentum rsz. Hogyan vizsgálhatunk folyamatokat? Komplex egyszerű S E J T

Optikai spektroszkópiai módszerek

Fény és Színek. avagy miért kék az ég és miért zöld a fő? Készítette: Szabó Péter

Fluoreszcencia spektroszkópia

Orvosi Biofizika II. Szigorlati tételsor Korai atommodellek. Rutherford-féle kísérlet. Franck-Hertz kísérlet. Bohr-féle atommodell.

A CD alapjai. Fény: elektromágneses hullám, elektromos és mágneses tér időbeli és térbeli periodikus változása

Optika Gröller BMF Kandó MTI

A sugárkémia alapjai

Atomfizika. Fizika kurzus Dr. Seres István

Áramlási citometria, sejtszeparációs technikák. Immunológiai és Biotechnológiai Intézet ÁOK, PTE

Sejt. Aktin működés, dinamika plus / barbed end pozitív / szakállas vég 1. nukleáció 2. elongáció (hosszabbodás) 3. dinamikus egyensúly

Produkcióökológiai alapok

Áramlási citometria / 4. Immunológiai és Biotechnológiai Intézet PTE KK

Vízben oldott antibiotikumok (fluorokinolonok) sugárzással indukált lebontása

Vízben oldott antibiotikumok (fluorokinolonok) sugárzással indukált lebontása

9 gyak. Acél mangán tartalmának meghatározása UV-látható spektrofotometriás módszerrel

Az ellenanyagok orvosbiológiai. PhD kurzus 2011/2012 II. félév

Orvosi Biofizika I. 12. vizsgatétel. IsmétlésI. -Fény

Szervetlen komponensek analízise. A, Atomspektroszkópia B, Molekulaspektroszkópia C, Elektrokémia D, Egyéb (radiokémia, termikus analízis, stb.

Abszorpciós fotometria

Gyógyszerhatóanyagok azonosítása és kioldódási vizsgálata tablettából

Visszaverődés. Optikai alapfogalmak. Az elektromágneses spektrum. Az anyag és a fény kölcsönhatása. n = c vákuum /c közeg

Koherens fény (miért is különleges a lézernyaláb?)

VILÁGÍTÓ GYÓGYHATÁSÚ ALKALOIDOK

PÉCSI TUDOMÁNYEGYETEM. Fluoreszcens módszerek alkalmazása nanostruktúrák vizsgálatában. Jánosi Tibor Zoltán

Műszeres analitika II. (TKBE0532)

Makromolekulák szerkezetvizsgálati módszerei: IR, CD

Rövid ismertető. Modern mikroszkópiai módszerek. A mikroszkóp. A mikroszkóp. Az optikai mikroszkópia áttekintése

Műszeres analitika II. (TKBE0532)

A kvantummechanika kísérleti előzményei A részecske hullám kettősségről

Kék tartományban emittáló Luciferin származékok szintézise

Optikai spektroszkópiai módszerek

Szerves kémiai analízis TANTÁRGYI KOMMUNIKÁCIÓS DOSSZIÉ

Orvosi Fizika 10. Biológiai membránok fizikája, diffúzió, ozmózis Dr. Nagy László

FOTOKÉMIAI REAKCIÓK, REAKCIÓKINETIKAI ALAPOK

Biomolekuláris szerkezeti dinamika

A csillagközi anyag. Interstellar medium (ISM) Bonyolult dinamika. turbulens áramlások MHD

Átírás:

2.3. Az abszorpciós spektrum és mérése 2.3.1. Beer-Lambert törvény 0 k 0 x d k dx 0 e k x E log T 0 % 100 0 c l x 0 10 cx Beer-Lambert törvény A(), E(), OD() c OD () () OD c (nm) c (mol/dm 3 ) 2.3.2. Az abszorpciós spektrum mérése Egysugaras spekrofotométer L Mo Mi, R D < C Kétsugaras spekrofotométer L Mo Mi D < C R

Kinetikai spektrofotométer L Mo F 2 Mi, R D < C F 1 L 2 Pump-probe készülék Variable delay pump probe cuvette Main laser bean water bath F probe pump detectors reference

2.3.3. A biológiai rendszerek abszorpciós spektrumának sajátosságai 2.3.3.1. n vivo abszorpciós spektrum OD aceton in vivo árpa-klorofill abszorpciós spektruma 18 nm 29 nm 600 650 700 (nm) BChl - a absorpciós maximuma (S 0 S 1 átmenet): CCl 4 : 781 nm; éter: 770 nm Chl - a : Met-OH: 665,2 nm Et-OH: 664,2 aceton (80%): 663,2 aceton (100%): 661,6 Fehérjekörnyezet hatása

2.3.3.2. Fényszórásra való korrigálás 1. Mérés során - közeli mérőhelyzetben való mérés - integráló gömb alkalmazása - a mintával megegyező törésmutatójú közegben való mérés - a minta levegőtartalmának csökkentése (infiltrálás, pl. levelek esetén) 2. Mérés utáni korrekciók - a minta kifakítása (pl. erős fénnyel, kémiai anyaggal (pl. H 2 O 2 -dal)) E() valódi = E() minta, teljes - E() minta, kifakított - korrekció a spektrum vörös végére - Rayleigh-szórásra való korrekció E() 1/ 4 E() - szűrőhatás (sieve-effektus) E() (nm oldatban A festékek egyenetlen eloszlása (pl. kloroplasztiszban, vörösvértestben) miatti ellaposodás. szuszpenzióban (nm

2.3.4. Kinetikai abszorpciós spektrofotometria - Fény, kémiai anyagok, mágneses tér stb. a mintában időben is követhető abszorpcióváltozást okozhat. () OD() impulzus-gerjesztés Pl.: enzimaktivitás meghatározása t (s) t=0 Elsőrendű reakciók esetén: t (s) E = ()cl Az időegység alatt átalakított szubsztrát mennyisége: N t N 0 e t c E l t

2.4. Lumineszcenciaspektroszkópia Lumineszcencia: minden olyan fénykisugárzás, amelyet valamely atom, molekula a termikus sugárzáson kívül kibocsát. 2.4.1. Lumineszcenciajellemzők 1) abszorpciós spektrum 2) lumineszcenciaspektrum K' c l Q f 0 kvantumhatásfok készülékre jellemző állandó gerjesztési - emissziós ( abszorpció fluoreszcencia foszforeszcencia 3) kvantumhatásfok (nm) q N N f a 4) energiahatásfok E f e mivel E a h c e a E h e q q a e 5) élettartam N t kt N 0 e N t N 0 e k k k f ic isc t k f 1 k k ic isc

Q = k f 6) polarizációfok anizotrópia p vv vv vh vh r vv vv vh 2 vh 1 p 3 1 2 1 r 5 2 5 Perrin egyenlet: 1 r 1 r 0 k T 1 V r = anizotrópia r 0 = határanizotrópia (mozdulatlan kromofor) k = Boltzmann- állandó T = abszolút hőmérséklet V = a rotációs diffúziós mozgást végző rendszer térfogata = viszkozitás = fluoreszcencia-élettartam - membránok mikroviszkozitásásnak - makromolekulák konformációs mozgásainak meghatározása 2.4.2. A fluoreszcencia mérése 1) spektrofluoriméter 2) fluoreszcenciaindukció 3) késleltetett lumineszcencia 2.4.3. A fluoreszcenciaspektroszkópia néhány alkalmazása 1) Vegyületek kimutatása, kvantitatív meghatározása (porfirinek, szabad kalcium, katekolaminok, kortizol, hormonok stb. kvantitatív meghatározása) 2) Fehérjék fluoreszcenciás vizsgálata 3) mmunfluoreszcencia

4) Fluoreszcenciaaktivált sejtanalízis (FACS, Flow cytometry, sejtszeparálás) Counting T and B cells by flow cytometry. A sample of normal human blood was treated with a fluorescent monoclonal antibody specific for the T cell surface antigen CD3 and a monoclonal antibody conjugated to a different fluorescent dye and specific for the B cell surface antigen designated CD19. Fluorescence intensity (logarithmic) is plotted on the x axis; cell number on the y axis. Note that the number of B cells is substantially less than that of T cells.

5) Fluorescence Recovery After Photobleaching (FRAP) (egér hyppocampus neuron zöld fluorescence protein-nel jelölve)

Enzyme-Linked mmunosorbent Assay (ELSA) Biolumineszcencia Dubois (1887) - világító fúrókagyló (Pholas dactylus) - luciferin luciferáz rendszer Jellemzői - a kemilumineszcencia speciális esete (biokémiai folyamat eredménye) - spektruma kevéssé struktúrált - hatásfoka 1% - időben változik Mechanizmusa Általában n,* vagy,* átmenetek http://www.lifesci.ucsb.edu/~biolum/chem/detail2.html

. Nukleotid-rendszer - piridinnukleotid (NAD + /NADH+H +, FMN/FMNH 2 ) - adenninnukleotid (ATP) - baktériumok, gombák - szentjánosbogár, levélkorall. Egyszereű enzim-szubsztrát rendszer Rákok (Cypridae); Halak (Apogon); Kagylók (Pholas). Peroxidációs rendszer gyűrűsférgek V. Töltésrekombináció Protozoa, üvegmedúza V. Egyéb Chaetopterus Octochaetus Hoplophorus

A fényt kemolumineszcenciával létrehozó folyamatok a világítósejtek citoplazmájában lévõ, kifejezetten e célra szakosodott sejtszervecskékben, a luciferint, luciferázt és ATP-t tartalmazó peroxiszómákban mennek végbe. A luciferáz oxigén jelenlétében a luciferint az ATP közremûködésével peroxi- luciferinné alakítja, amely hamarosan oxi-luciferinné bomlik le - ezt a folyamatot kíséri a fénykibocsátás. Luciferin-ox. + XH 2 Luciferin-red. + X Luciferin-red. + E +ATP Luciferin-red.-E-AMP +PP i Luciferin-red.-E-AMP +O 2 Luciferin-ox. + E + H 2 O + AMP + h Gyakorlati jelentősége 1) ATP-analízis 1 foton 1 ATP 2) szennyvizek ellenőrzése A Photobacterium phosphoreum általi fénykibocsátás szennyvíz okozta gátlásának meghatározása" (a Photobacterium phosphoreum a Vibrio fischeri régebbi elnevezése)