Фотохимиялық реакциялар

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 8 бет
Таңдаулыға:

БӨЖ

Тақырыбы: ДНҚ-ның фотохимиялық түрленуі.
Пәні: Биофизика

Орындаған:Сламбек Елдар
Группа:104А СТОМ
Тексерген: Уразакынов Д. К.

Жоспары:
I. Кіріспе
1. Фотохимиялық реакциялар. Фотохимияның заңдары.
II.Негізгі бөлім
Фотохимиялық процестер түрлері.
Әр түрлі УК сәулелерінің биологиялық әсері.
Фотобиологиялық әсерлердің спектрлері
III.Қорытынды
IV.Пайдаланған әдебеттер

I.Кіріспе. Фотохимиялық реакциялар - жарықтың әрекетімен болатын химиялық процестер. Табиғатта кеңінен тараған , фотосинтездің, озон қабатының түзілуі мен бұзылуының, фотохимиялық у түтін пайда болуының және ластағыш зат тектердің басқа да бірқатар айналуларының негізі осы фотохимиялық реакциялар болып табылады.
Фотоқозу - фотохимиялық реакцияның бірінші кезеңі, бұл кезде тітіркенуші зат жоғары энергиялы күйге жетеді. Фотосенсибилизатор сәулелерді жұтып, энергияны тітіркенуші затқа жеткізеді. Кері үрдісте фотоқозған күй химиялық реагент арқылы деактивтенеді. Фотоқозу фотоизомеризация үрдісінде негізгі рөл атқарады, сонымен қоса, фотохимияда, люминисценцияда, т.б.-ларда қолданылады.
Фотохимиялық реакциялар - химия ғылымының жарық сәулелері әсерінен жүретін реакцияларды зерттейтін саласы. Фотохимиямен оптика және оптикалық сәуле шығару тығыз байланысты. Фотохимиялық реакциялардың жүруі затқа сіңірілген жарық сәулелерінің әсерінен ғана болатынын алғаш орыс ғалымы Х.Гротгус дәлелдеген (1818). Ол "Химиялық қоспада тек жұтылатын сәулелер ғана химиялық активті болады" деп тұжырымдалатын
Фотохимияның бірінші заңын ашты. Фотохимия саласында жинақталған тәжірибелік материалдар мен оларды ғылыми жағынан түсіндіріп, бір жүйеге келтіру 20 ғ-дың 1-жартысында кванттық механика, атомдық немесе молекулалық спектроскопия дамығаннан кейін мүмкін бола бастады.
Фотохимияның екінші заңы -- кванттық эквиваленттілік заңын А.Эйнштейн ашты (1912). Бұл заң бойынша жұтылатын сәуленің әрбір кванты тек бір ғана молекуланы түрлендіруге қатысады. Фотохимиялық реакциялар кезінде химия жүйенің бос энергиясының азаюы немесе көбеюі мүмкін. Энергияның көбеюі сырттан сіңірілген жарық сәулелері энергиясының жүйе энергиясына қосылуынан болады. Фотохимиялық активтену процесінде жарық сәулелерін сіңірген молекула атомдарға немесе атомдар тобына ыдырайды, кейде молекула ыдырамай "қозған" молекула күйіне ауысады. Ыдыраудан пайда болған бөлшектердің немесе заттардың активтілігінің жоғары болуы ондағы бос валенттілікке байланысты. Фотохимиялық реакциялардың тиімділігі квант шығымымен () анықталады; Ол реакция өніміндегі молекулалар санының жұтылған квант санына қатынасына тең. Фотохимиялық реакциялар: фотодимерлену, фотоконденсаттану, фотоиондану, фотототықтыру, фотогидролиз, т.б. болып бөлінеді. Бұл реакциялардың практикалық маңызы зор. Мысалы, ауа қабатының жоғары бөлігінде оттек молекуласы қысқа толқынды ультракүлгін Күн радиациясын сіңіріп, "қозған" күйге айналады: О2+hvО2. Осы молекулалар қалыпты оттек молекулаларымен әрекеттесіп (О2+О2О3+О), төменгі ауа қабатындағы организмдерді қорғайтын озон қабатын түзеді (қ. Озоносфера). Күн сәулесі энергиясын пайдаланатын өсімдіктердегі фотосинтез процесі және фотография процестер Фотохимиялық реакциялардың қатысуымен жүреді. Фотохимиялық реакциялар деп химиялық реакцияға түсетін заттардың бірі сәуле квантын өзіне сіңіріп, нәтижесінде өзі активті бөлшекке айналып онан әрі жүретін реакцияларды айтады.

II.Негізгі бөлім. Фотохимиялық процестерді екітопқа бөлуге болады. Біріншіп роцестерде сәулелену себепші болады. Бұлар сәуле әсерінсіз де жүре алады. Сәуле энергиясы тек активті бөлшектердің пайда болуына себепші болып, процесс ағымын катализдейді. Екінші топқа берілген жағдайда өздігінен жүребермейтін процестер жатады Ол үшін сырттан жұмсалатын жұмыстың болуы шартты нәрсе. Бұған қажетті энергия сәуле толқынындағы электромагнит түрінде жеткізіледі. Затқа сіңген сәуле, бұл системадағы энергия қорын арттырып, тепе-теңдік константасын өзгертеді.
Фотохимиялық реакцияларға өсімдіктегі фотосинтез, бояулардың одуы, сәуле әсерінен ыдырау реакциясы, суретке түсіру құбылысы және тағы басқа процестер мысал болады. Фотохимиялық реакциялар газдарда да, сұйықта да, каттызаттарда да жүребереді.
Алғашқы рет 1817 жылы К. Гроттус тек системаға дарыған сәуле ғана химиялық өзгеріс туғызатынын анықтады. Ал, 1855 жылы Р. Бунзен хлор мен сутек арасындағы реакциядан шығатын өнімнің мөлшері әрекеттесетін газ қоспасына түсетін сәуле жарықтығы мен сәуле түскен уақытқа пропорционалдығын көрсетеді. К. А. Тимирязев (1875) және Вант-Гофф (1904) сәуле әсерінен жүретін реакциялардағы химиялық өзгерістерге тап болатын заттардың және осы тұста жаңадан түзілетін өнімнің мөлшері оларға дарыған сәуле энергиясына тура пропорционал болатынын ашты. Сәуле табиғатының (1910) кванттык құрылымынанықтаған жаңалық фотохимиялық процестердің негізгі теориялық жағдайын қалыптастыруға мүмкіндік туғызды.
1912 жылы А. Эйнштейн ашқан фотохимиялық эквиваленттік заңы аса маңызды бетбұрыстың бірі: алғашқы фотохимиялық айналу актісіне кезіккен молекула саны осында дарыған сәуле квантының санына тең.
Фотохимиялық реакциялардың бастапқы өнімдері өте тұрақсыз болып олар бастапқы күйіне қайтадан өтуі немесе тұрақты фотоөнімдердің таралымы өте аз болып , оларды қарапайым физико - химиялық әдіспен анықтау мүмкін болмайды .
Бастапқы фото өнімді анықтауға арналған әдістеме ол - импульсты фотолиз әдістемесі . Бұл әдістемеде үлгі күшті жарықпен жарықталынады . Ол үлгі молекулаларының көпшілігін бір уақытта қозған күйге өткізеді . Пайда болған қозған фото өнімдердің спектрін анықтауға болады . Олар бірнеше микро немесе миллисекунд аралығында жоғалып кетеді . Осындай өнімдерін анықтау және оларды талдау олардың жарықты жұту спектрін және "өмір сүру" уақытын өлшеу арқылы жүргізіледі .
Импульстік фотолиз әдісі қалыпты температурада ерітіндіде триплетті молекулалардың жойылуын тікелей бақылауға мүмкіншілік береді . Фотобиологиялық процесстерге биологиялық маңызды қосылымдардың жарықты жұтуынан басталатын және физиологиялық реакциямен аяқталатын процесстер жатады.
Барлық фотобиологиялық процесстерде жарықтың энергиясы химиялық түрлендірулердің активациялық тосқауылдарынан өту үшін қолданылады. Жарықтын әсерінен қозған молекуланың ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.