화실기_실험4 Quenching Study with Absorption

목차

1. ABSTRACT
2. Introduction
3. Method
4. Results and Discussion
5. Conclusion
6. Reference

본문내용

가시광선 또는 자외선의 흡수는 원자와 분자에서 바닥 전자상태(ground state)와 들뜬 전자상태(excited state) 사이의 전이를 일으킬 수 있다. 들뜬상태는 형광, 내부전이, 계간전이, 그리고 인광의 조합을 통해 바닥 상태로 이완될 수 있고, 이를 relaxation이라 한다. 본 실험에서는 빛을 받아 들뜬 상태의 분자가 에너지를 방출할 때, radiative pathway 중에서도 형광(fluorescence)에 초점을 두려 한다.
첫 번째 실험은 Coumarin 175라는 분자의 흡광 스펙트럼과 형광 스펙트럼을 측정하고, 양자 수득률 (Fluorescence yield, FY)를 알아낼 것이다. 그러나, 분자 한 개의 FY 값을 구하는 것은 시간이 오래 걸리고 까다롭기에, 분광학 데이터가 있는 reference 물질을 비교하여 상대적인 FY값을 구할 것이다. 이 때, reference 물질은 quinine sulfate를 사용할 것이다.
두 번째 실험은 quinine bisulfate의 fluorescence quenching에 관해 확인할 것이다. 들뜬 에너지는 다른 분자에 의하여 제거될 수 있고, 형광을 억제(quench)하는 역할을 수행한 분자를 소광제(Q, quencher, 에너지 흡수제)라 한다. 본 실험에서는 dynamic quenching 중에서도 collision quenching을 이용할 것이다. 소광제가 있을 때와 없을 때의 농도를 달리하여 그것들의 형광 양자 수득률(fluorescence quantum yield)을 얻고, Stern-Volmer Equation을 이용해 2nd quenching rate constant (kq)를 얻을 것이다. 본 실험을 통해quenching effect를 실험적으로 관찰할 수 있다. 또한, 실험을 통해 구한 kq를 Debye-Smoluchowski equation의 열역학적 상수(kd)와 비교할 것이다.

참고자료

· 기기분석 / 기기분석 교재 연구회 / 녹문당 / p.168
· 생명과학을 위한 물리화학 2nd / David Freifelder / 自由아카데미 / p.590-592
· 기기분석 / 기기분석 교재 연구회 / 녹문당 / p.175