Fotobiophysik Flashcards

1
Q

Was beschreibt das Lambert-beeresche Gesetz? Wovon ist ∆I abhängig?Formel? Was ist ε?

A
  • Änderung der Lichtintesität(Extintion) im Gegensatz zur Ausgangsintensität bei einem Lichtstrahl durch eine Küvette
  • von der Schichtdicke, Anfangsintensität und der Konzentration des gelösten Stoffs
  • E=log(I0/I)=ε•c•d
  • ε->Extinktionskoefizient-> gilt immer für bestimmte Wellenlänge
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2
Q

Zusammenhang Transmission,Absorption und Extinktion?

A

-Transmission: welcher Anteil des Lichts geht durch

T=I/I0

Absorbtion: wieviel wird absorbiert A=1-T

-Extinktion(absorbanz) 𝐸 = −𝑙𝑜𝑔T

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3
Q

Wie kann man den Extinktionskoeffizienten bei einer bestimmten Wellenlänge bestimmen?

A
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4
Q

Wann nimmt ein Elektron Lichtenergie eines Photons auf, um in einen höhreren Energiezustand zu kommen?

A

-wenn die Energie des Photons genau der Energiediffernez zwischen dem Grndzustand und dem angeregten Zustand des Elektrons entspricht

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5
Q

Wie ist ein UV-Vis-Spektrometer aufgebaut?

A
  • Lichtquelle->Monochromator(z.B. Prisma oder Gitter)->Küvette-> Detektor
  • man es jeweils für die Probe und eine Referenzmessung mit der Küvette mit nur Lösungsmittel
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6
Q

Was sieht man, wenn eine bestimmte Farbe stark absorbiert wird?

A

-alle anderen Farben

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7
Q

Warum sind Pflanzen grün?

A

-Chlorophyll absorbiert besonders im roten und blauen Wellenlängenbereich

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8
Q

Was versteht man unter einem Übergangsdipolmoment?

A

-Maß für die Ladungsumverteilung während des Übergangs ->nur wenn ein Übergangsdipolmoment vorhanden->Übergang möglich

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9
Q

Welche Übergänge finden in Molekülen statt?

A
  • zwischen Homo und Lumo
  • z.B. sigma-> sigma* oder pi*
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10
Q

Wann kann ein Übergang stattfinden? Auswahlregeln der UV-Vis-Spektroskopie?

A
  • Keine Spinnumkehr-> Verbot des Übergangs von Singulett in Triplettzustände und umgekehrt
  • Überlappungsverbot-> Verboten sind Übergänge die nicht oder nicht genügend überlappen Beispiel: n/ π * Übergang in Carbonylverbindungen
  • Paritätsregel (Regel von Laport):Es sind nur Übergänge zwischen Molekülorbitalen erlaubt die unterschiedliche Symmetrieeigenschaften bezüglich des Symmetriezentrums d.h. unterschiedliche Parität aufweisen
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11
Q
A
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12
Q

Erklären

A
  • A->Absorption
  • F->Fluoreszenz
  • P->Phosphoreszenz(nach übergang in Triplettzustand)
  • SID-> Strahlungslose Desaktivierung

Konvertierung:

  • IC->internal conversion
  • ISC ->intersystematic crossing->Singulett zu triplett-system
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13
Q

Wie absorbiert Eumelanin?

A
  • Absorption im UV-Bereich
  • da wo Transmission der Hornschicht zu nimmt nimmt auch Melanin-absorption ab
  • absorbiert UV-Strahlung und gibt Energie durch Internal conversion ab->Rotation und Schwingung
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14
Q

Was besagt das Franck-Condon-Prinzip?

A
  • Elektronenübergänge finden so schnell statt dass die Kerne nicht unmitttelbar drauf reagieren können
  • Kernschwingung langsamer
  • angeregter Schwingungszustand, wenn Kernabstand S0 und S1 verschieden ist
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15
Q

Was sind Anwendungen der UV-Vis Spektrometrie?

A

-Konzentrationsbestimmung von Proteinen -Bestimmung von Blutalkohol (ADH Methode) - Identifizierung von Intermediaten bei - Photoreaktionen Bestimmung des pKa von - Übergängen Kinetische Messungen

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16
Q

Wie funktioniert die Blutkonzentrationsbestimmung von Alkohol(ADH-Methode)

A
  • Ethanol kann mit NAD+ mithilfe der Alkoholdehydrogenase zu NADH umgesetzt werden
  • NADH-Konzentration entspricht dann der Alkohol-Konzentration
  • NADH kann über UV-Vis-Spektrometrie ermittelt werden
17
Q

Wie können die verschiedenen Intermdiate eines Rhodopsins zeitaufgelöst bestimmt werden?

A
  • alle Zustände haben charakteristische Absorptionsspektren
  • durch verschiedene Absorptionsmaxima kann aktueller Zustand des Photorezeptors bestimmt werden
18
Q
A
19
Q

Welche Übergänge sind bei UV-Vis Spektroskopie möglich?

A
  • pi -> pi*
  • n -> pi*