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Técnicas espectroscópicas
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Vodka
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Fluorescencia Características de las moléculas fluorescentes
Molécula plana Con dobles enlaces conjugados (generalmente aromáticas Pares de electrones desapareados Tamaño relativamente grande Ejemplos de moléculas fluorescentes Tirosina Triptofano Quinina Fenilalanina
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S1→S0 10-12 – 10-8 Principio de Frank-Condon 10-15 s
Conversión interna s S1→S – 10-8
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Corrimiento de Stokes
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Tiempo de vida y eficiencia cuántica
La eficiencia cuántica es la relación entre el número de fotones emitidos y el número de fotones absorbidos Donde Γ es la velocidad de emisión del fluoróforo y knr es la velocidad de decaimiento no radiativo Cercano a la unidad
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El tiempo de vida de la fluorescencia determina el tiempo de permanencia del estado excitado antes de retornar al estado basal.
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Moléculas similares con tiempos de vida y eficiencias cuánticas diferentes
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Apagamiento de la fluorescencia
Apagamiento colisional (estado excitado) Donde K es la constante de Stern-Volmer, kq es la constante de apagamiento bimolecular, τ0 es el tiempo de vida sin apagador y [Q] es la concentración de apagador
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Apagadores Oxígeno Halógenos Aminas Acrilamida
Apagamiento estático: formación de complejos no fluorescentes con el apagador.
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Anisotropía de la fluorescencia
Provee información sobre el tamaño y la forma de las proteínas o rigidez del medio Asociaciones proteína-proteína, fluidez de la membrana Fotoselección
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Tamaños
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Transferencia de energía por resonancia (RET, FRET)
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Transferencia de energía por resonancia (RET, FRET)
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- Triptofano - Intrínseca - Fenilalanina - Tirosina Fluorescencia - Cloruro de dansilo - Extrínseca - 1-anilino-8-naftaleno sulfonato
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Efectos de solvente
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Dicroísmo circular Debida a la absorción preferencial de luz circularmente polarizada
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Radiación electromagnética
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Polarización de la Luz
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Interactive animations of electromagnetic waves
András Szilágyi Institute of Enzymology, Hungarian Academy of Sciences
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GNUPLOT: equation plotting program
Vertically (y axis) polarized wave having an amplitude A, a wavelength of and an angular velocity (frequency * 2) of , propagating along the x axis.
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Plane-polarized light
Vertical Horizontal
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Circularly polarized light
Right circular Left circular
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Interaction of light and matter: Absorption
Material with an extinction coefficient The light gets weaker (its amplitude drops) In Out
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Interaction of light and matter: Refraction
Material with an index of refraction n The light slows down inside the material, therefore its wavelength becomes shorter and its phase gets shifted In Out
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Circular dichroism Material having different extinction coefficients for right and left circularly polarized lights: R and L Plane-polarized light becomes elliptically polar In Out
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Circular bi-refringence
Material having different refraction indices for right and left circularly polarized lights: nR and nL The plane of polarization of plane- polarized light gets rotated In Out
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Circular dichroism AND bi-refringence
Material having different extincion coefficients AND refraction indices for right and left circularly polarized lights: R and L AND nR and nL Plane polarized light gets elliptically polar, with the great axis of the ellipse being rotated relative to the original plane of polarization In Out
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Web Tutorial http://www.enzim.hu/~szia/cddemo/edemo0.htm
I. Basic concepts: Electromagnetic waves and types of polarization Plane-polarized wave: Horizontal Plane-polarized wave: Vertical Superposition of plane-polarized waves: Horizontal + Vertical 45º Plane Superposition of plane-polarized waves: Horizontal + Vertical Right circular Superposition of plane-polarized waves: Horizontal + Vertical Left circular Circularly polarized waves: Right and Left Superposition of circularly polarized waves: Right + Left circular Plane! II. Interaction of light and matter Plane-polarized wave: Absorption Circularly polarized wave: Absorption Plane-polarized wave: Refraction Circularly polarized wave: Refraction Circular dichroism Circular birefringence Circular dichroism AND birefringence
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EMANIM http://www.enzim.hu/~szia/emanim Public domain software
Source code and Windows binary available In English and Hungarian
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Estructura secundaria
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A. Triosafosfato isomerasa (H:0.52, S:0.14, T:0.11, O:0.23)
B. Lisozima (H:0.36, S:0.09, T:0.32, O:0.23) C. Mioglobina (H:0.78, S:0.0, T:0.12, O:0.10) D. Quimotripsina (H:0.10, S:0.34, T:0.20, O:0.36)
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Cambios conformacionales
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