Blitzlichtspektroskopie im UV/Vis-Bereich

Die Absorption im sichtbaren Spektralbereich kann mit einem UV/Vis Spektrometer detektiert werden. Das polychromatische Licht einer Lampe wird mittels eines Monochromators auf eine spezifische Wellenlänge eingestellt und passiert danach die Probenkammer. Das Licht (welches möglicherweise durch die Absorption an Intensität verliert) gelangt zum Detektor, einem Photomultiplier. Die elektrische Spannung wird von einem Oszilloskop aufgenommen und an einen Computer weitergeleitet.

Messungen mit Hilfe der Blitzlichtspektroskopie ermöglichen es zeitabhängige Absorptionsänderungungen (Kinetiken) im sichtbaren Spektrum zu detektieren. Hierzu wird der gleiche Aufbau wie bei einem UV/Vis Spektrometer verwendet. Zusätzlich wird ein Laser eingekoppelt, der einen kurzen Laserpuls (10 ns) aussendet und damit lichtgetriebene Proteine anregt. Ein zweiter Monochromator nach der Probenkammer verhindert, dass das Streulicht des Lasers auf den Detektor trifft (siehe Grafik 1).

Flash_apperatur_compact

Retinalproteine, wie Bacteriorhodopsin (bR), durchlaufen nach Lichtanregung einen Photozyklus (siehe Projekte/Retinalproteine). Da nur ein Teil der Proteine angeregt wird sind die Absorptionsänderungen von geringer Intensität. Differenzspektroskopie ermöglicht es auch kleine Absorptionsänderungen zu erkennen. Hierzu wird der Grundzustand der Probe als Hintergrund abgezogen. Das resultierende Spektrum zeigt somit nur die Änderungen der Absorption, die durch die Lichtanregung ausgelöst werden. Die Kinetiken können für jede einzelne Wellenlänge aufgenommen werden und ergeben zusammen ein drei dimensionales Spektrum aus Zeit, Wellenlänge und Absorptionsänderung (siehe Grafik 2).

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