علاج ضوئي ديناميكي: الفرق بين النسختين

تم إضافة 61 بايت ، ‏ قبل 6 أشهر
إضافة وصلة
ط (بوت:إضافة قوالب تصفح (1))
(إضافة وصلة)
عندما يمتص جزيء حامل اللون الفوتون، مثل جزيء رباعي البيرول الدوري، يُرفع أحد إلكتروناته إلى مدار طاقة جزئي، رافعًا حامل اللون من الحالة الأساسية (S0) إلى حالة قصيرة العمر، مثارة إلكترونيًا (Sn) ومتألفة من مستويات فرعية اهتزازية (Sn′). بإمكان حامل اللون المُثار أن يفقد الطاقة بواسطة التحلل السريع من خلال هذه المستويات الفرعية بواسطة انقلاب داخلي لملء الحالة الأحادية المُثارة الأولى (S1)، قبل الاسترخاء للحالة الأساسية مجددًا.
 
يجري الانحلال من الحالة الأحادية المثارة(S1)  &nbsp;إلى الحالة الأساسية (S0) بواسطة الفلورة (S1 → S0). أعمار الحالة الأحادية للملون التلقائي المثار قصيرة جدًا (τfl. = 10−9–10−6) ثانية بسبب أن التنقلات بين حالات نفس الدورة (S → S أو T → T) يحفظ تعددية دورة الإلكترون، وبحسب قواعد اختيار الدورة، وتعتبر لذلك تنقلات «مسموحة». بدلًا من ذلك، يمكن لإلكترون مثار أحادي الحالة (S1) أن يخضع لعكس الدوران ويملأ الحالة الثلاثية المثارة أولًا المنخفضة الطاقة (T1) بواسطة العبور بين الأنظمة؛ عملية محظورة الدوران، بسبب أن دورة الإلكترون ليست محفوظة بعد الآن. ويمكن للإلكترون المثار بعد ذلك أن يخضع لعكس محظور الدوران ثانٍ وإخلاء الحالة الثلاثية المثارة (T1) عن طريق الانحلال إلى الحالة الأساسية (S0) بواسطة الفسفرة (T1→ S0). بسبب الثلاثية محظورة الدوران إلى انتقال أحادي، فإن عمر التفسفر (τP = 10−3 – 1) ثانية أطول بكثير من ذلك الذي في التفلور.<ref name=":0" />
 
=== المحسسات الضوئية والكيمياء الضوئية ===
 
==== عمليات النمط 1 ====
يمكن تقسيم عمليات النمط 1 إلى النمط 1(i) والنمط 1(ii). يتضمن النمط 1(i) تحول الإلكترون (الأكسدة) من جزيء الركيزة للمحسس الضوئي في الحالة المثارة (Psen*)، مولدًا أنيونًا جذريًا للمحسس الضوئي(Psen•−)  &nbsp;وكاتيونًا جذريًا ركيزيًا (Subs•+). تنتج أغلب الجذور من تفاعلات النمط 1(i) المتفاعلة بشكل آني مع الأكسجين الجزيئي (O2)، مولدةً مزيجًا من متوسطات الأكسجين. على سبيل المثال، يمكن للأنيون الجذري للمحسس الضوئي أن يتفاعل بشكل آني مع الأكسجين الجزيئي (3O2) لتوليد الأنيون الجذري للأكسيد الفائق (O2•−)، والذي يمكنه الاستمرار لإنتاج جذر الهيدروكسيل (OH•)، معدةً سلسلة من الجذور الحرة السامة للخلايا؛ هذه العملية شائعة في الضرر المؤكسد للأحماض الدهنية والدهون الأخرى.
 
تتضمن العملية من النمط 1(ii) نقل ذرة الهيدروجين (الإرجاع) إلى المحسس الضوئي في الحالة المثارة (Psen*). وهذا يولد الجذور الحرة القادرة على التفاعل بشكل سريع مع الأكسجين الجزيئي مؤلفة مزيجًا معقدًا من متوسطات الأكسجين التفاعلي، بما فيها البيروكسيد التفاعلي.<ref name=":0" />
 
عندما يصطدم المحسس الضوئي المثار مع الأكسجين الجزيئي، تحدث عملية الفناء الثلاثي-الثلاثي (3Psen* →1Psen & 3O2 →1O2). هذا يعكس دورة جزيء أكسجين واحد (3O2) خارج الإلكترونات ذات المدار الجزيئي المضاد للترابط، مولدًا شكلين من الأكسجين الأحادي (1Δg & 1Σg)، بينما يخلي في الوقت ذاته الحالة الثلاثية المثارة للمحسس الضوئي (T1 → S0). حالة الأكسجين الأحادي ذات الطاقة الأعلى (1Σg, 157kJ mol−1 > 3Σg) عمرها قصير جدًا (1Σg ≤ 0.33 مللي ثانية (ميثانول)، غير قابل للكشف في H2O/D2O) ويسترخي بسرعة للحالة المثارة ذات الطاقة الأدنى(1Δg, 94kJ mol−1 > 3Σg). لذلك، تشكل هذه الطاقة الأدنى أكسجين أحادي (1Δg) الذي يدخل في تلف الخلايا والموت الخلوي.<ref name=":0" />
 
==انظر أيضًا==
* [[فيرتبورفين]].
 
== المراجع ==