Interní přeměna (chemie) - Internal conversion (chemistry)

Jablonského diagram označující křížení systému (vlevo) a vnitřní převod (vpravo).

Interní převod je přechod z vyššího do nižšího elektronového stavu v molekule nebo atomu.[1] Někdy se tomu říká „odlučování bez záření“, protože ne fotony jsou emitovány. Liší se od křížení mezi systémy v tom, že zatímco oba jsou způsoby bez excitace bez záření, stav molekulární rotace pro vnitřní konverzi zůstává stejný, zatímco se mění pro křížení mezi systémy. Energie elektronicky excitovaného stavu je předávána vibračním režimům molekuly. Budicí energie se přeměňuje na teplo.

Příklady

Klasickým příkladem tohoto procesu je chinin síran fluorescence, který může být uhasit pomocí různých halogenid soli.[Citace je zapotřebí ] Vybuzená molekula může de-excitovat zvýšením tepelné energie okolního solvatovaného ionty.

Několik přírodních molekul provádí rychlou vnitřní konverzi. Tato schopnost transformovat excitační energii fotonu na teplo může být zásadní vlastností fotoochrana molekulami jako např melanin.[2] Rychlá interní konverze snižuje životnost excitovaného stavu a tím brání bimolekulární reakce. Bimolekulární přenos elektronů vždy produkuje reaktivní chemické látky, volné radikály.[Citace je zapotřebí ] Nukleové kyseliny (přesně jednotlivé, volné nukleotidy, nikoli ty, které jsou vázány ve vlákně DNA / RNA), mají extrémně krátkou životnost díky rychlé vnitřní přeměně.[3]

Melanin i DNA mají jedny z nejrychlejších interních konverzních poměrů.[Citace je zapotřebí ]

V aplikacích, které využívají bimolekulární přenos elektronů, je interní přeměna nežádoucí. Například je výhodné mít dlouhodobě vzrušené stavy v Grätzelovy buňky (Solární články citlivé na barvivo).

Viz také

Reference

  1. ^ Obecná a kvantitativní diskuse o intramolekulárních přechodech bez záření je předmětem článku M. Bixona a J. Jortnera (J. Chem. Phys., 48 (2) 715-726 (1968)).
  2. ^ Meredith, Paul; Riesz, Jennifer (2004). "Radiační relaxační kvantové výnosy pro syntetický eumelanin". Photochem. Fotobiol. 79 (2): 211–216. arXiv:cond-mat / 0312277. doi:10.1111 / j.1751-1097.2004.tb00012.x. PMID  15068035.
  3. ^ „ultrarychlá vnitřní konverze DNA“. Archivovány od originál dne 2008-06-05. Citováno 2008-02-13.