Поляризационные характеристики синхротронного излучения и развитие методов измерения затухания интенсивности и анизотропии флуоресценции молекул

• Автор: Демьянов, Георгий Витальевич
• Шифр специальности: 01.04.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 121 с. : ил.

Цель и задачи работы
Научная новизна работы
Практическая значимость работы
Глава 1. Свойства синхротронного излучения
§1. Классическая теория синхротронного излучения
§2. Влияние динамики электронов в ускорителях на
характеристики СИ
§3. Параметры Стокса в исследовании поляризации СИ
§4. Параметры Стокса в неоднородном магнитном поле
Глава 2. Экспериментальное исследование параметров Стокса
синхротронного излучения
§1. Экспериментальная установка
§2. Исследование зависимости поляризационных характеристик
СИ от амплитуд бетатронных колебаний
§3. Сущность метода магнитной коррекции поляризации СИ
§4. Сравнение экспериментальных и теоретических данных
§5. Выводы
Глава 3. Теория затухания анизотропии флуоресценции
§1. Фотоотбор
§2. Кинетика затухания анизотропии флуоресценции
Глава 4. Исследования флуоресценции биологических объектов
§1. Метод разрешенной во времени анизотропии флуоресценции
(обзор литературы)
п. 1.1 Исследование биологических мембран и протеинов
п. 1.2 Исследование белков
п. 1.3 Исследования в биохимии
п. 1.4 Сегментальная подвижность молекул антител
§2. Экспериментальная установка

п. 2.1 Расчет отдельных элементов установки
п. 2.1.1 Двухзеркальная фокусирующая система
п. 2.1.2 Призма Глана
п. 2.2 Схема экспериментальной установки
п. 2.3 Система детектирования
п. 2.3.1 Кювета
п. 2.3.2 Регистрация флуоресценции
п. 2.3.3 Система счета фотонов
п. 2.4 Юстировка системы
§3. Измерение анизотропии флуоресценции
§4. Анализ кривых затухания интенсивности и анизотропии
флуоресценции
§5. Оценка ошибок измерения анизотропии
Глава 5. Экспериментальные данные
§1. Измерения затухания интенсивности и анизотропии
флуоресценции зонда БРН в глицерине
§2. Измерение затухания анизотропии флуоресценции
липидного зонда в искусственных мембранах
§3. Кинетика деполяризации флуоресценции нейтрального
и заряженного 2-(3'-пиридил) оксазола
§4. Измерения затухания собственной флуоресценции
липопротеинов очень низкой плотности
§5. Выводы
Заключение
Благодарности
Список литературы

Метод флуоресцентной спектроскопии является одним из наиболее высокочувствительных и информативных методов исследования в биологии, химии и медицине. За время жизни возбужденного состояния в образце происходит множество молекулярных процессов, влияющих на его флуоресцентные характеристики, что дает возможность изучения возбужденных состояний молекул, фотохимических реакций, динамики быстрых молекулярных процессов, структуры и свойств сложных химических и биологических систем. Основными преимуществами метода при исследовании биологических систем являются его высокая чувствительность и возможность работы с живыми объектами при минимальных возмущениях последних. Именно благодаря этому роль метода флуоресцентной спектроскопии в создании современного представлении о структуре и функциях таких биологических структур как липопротеины, альбумины, клетки крови, биологические мембраны и т.д., связанных с жизнедеятельностью человека, является общепризнанной. Ранние применения флуоресцентной спектроскопии касались, главным образом, исследования влияния микроокружения флуоресцирующего соединения на его спектры испускания и интенсивность флуоресценции. Бурное развитие лазерной техники и особенно применение ускорителей как специализированных источников синхротронного излучения (СИ), обусловило быстрый прогресс в разработке методов флуоресцентной спектроскопии с временным разрешением. Безусловно, лабораторные источники света являются более доступными, однако применение ускорителей в качестве специализированных источников синхротронного излучения обладает рядом несомненных преимуществ - это широкий и непрерывный спектральный диапазон, высокая стабильность временной структуры импульсов, обеспечение низкой мгновенной мощности облучения исследуемого биологического объекта, высокая степень поляризации излучения. Несмотря на то, что стационарная флуоресцентная спектроскопия все еще остается важным методом

Рис. 17 . Угловое распределение степени циркулярной поляризации СИ при а = +13°. Экспериментальные данные: • - в стандартном режиме, о-в
режиме коррекции.
Рис. 18. Угловое распределение полной степени поляризации СИ. Экспериментальные данные: • - в стандартном режиме для а= 0°, А
в стандартном режиме для а = +13 , о-в режиме коррекции а = 0 , Д - в режиме коррекции для а = +13°.