Samoorganizace a světlosběrné vlastností bakteriochlorofylových agregátů s molekulami vybraných příměsí
| Název práce v češtině: | |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Self-assembly and light-harvesting properties of bacteriochlorophyll aggregates /with selected dopant molecules |
| Akademický rok vypsání: | 2011/2012 |
| Typ práce: | disertační práce |
| Jazyk práce: | angličtina |
| Ústav: | Katedra chemické fyziky a optiky (32-KCHFO) |
| Vedoucí / školitel: | doc. RNDr. Jakub Pšenčík, Ph.D. |
| Řešitel: | skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd. |
| Datum přihlášení: | 05.10.2011 |
| Datum zadání: | 19.10.2011 |
| Datum potvrzení stud. oddělením: | 29.12.2011 |
| Konzultanti: | Mgr. Jan Alster, Ph.D. |
| Zásady pro vypracování |
| Obsahem této práce bude využití doposud získaných poznatků o samoorganizaci bakteriochlorofylových agregátů k přípravě komplexů obsahujících navíc komponenty, které vlastnosti přírodních chlorosomů definovaným způsobem rozšiřují. Těmito komponentami mohou být například molekuly absorbující světlo na vlnových délkách kde agregáty neabsorbují, nebo materiály schopné od agregátů v excitovaném stavu přijímat elektrony. K charakterizaci připravených komplexů z hlediska jejich funkce (přenos excitační energie, případně světlem indukovaná separace náboje) budou využity především metody optické spektroskopie a to jak stacionární, tak i s časovým rozlišením. |
| Seznam odborné literatury |
| 1. Nepraš M, Titz M: Základy teorie elektronových spekter (1983) SNTL - Nakladatelství technické literatury, Praha.
2. Prosser V a kolektiv: Experimentální metody biofyziky (1989) Academia, Praha 3. Amesz J, Hoff AJ (eds.): Biophysical Techniques in Photosynthesis (1996) Kluwer Academic Publishers, Dordrecht 4. Lakowicz JR: Principles of Fluorescence Spectroscopy (2006) Springer, New York 5. Blankenship RE: Molecular Mechanisms of Photosynthesis (2002) Blackwell Science, Oxford 6. Grimm B, Porra RJ, Rüdiger W, Scheer H (eds.) Chlorophylls and Bacteriochlorophylls Biochemistry, Biophysics, Functions and Applications (2006) Springer 7. odborné články |
| Předběžná náplň práce |
| Světlosběrné systémy zelených fotosyntetických bakterií, tzv. chlorosomy, jsou nejúčinnější známé fotosyntetické antény. Vysoká účinnost a další optické vlastnosti chlorosomů jsou důsledkem uspořádání bakteriochlorofylových molekul ve formě agregátů, které vede k silné excitonové interakci mezi monomery. Agregáty s velmi podobnými vlastnostmi mohou být připraveny také uměle a představují perspektivní systémy pro umělou fotosyntézu a molekulární elektroniku. |
| Předběžná náplň práce v anglickém jazyce |
| Light harvesting complexes of green photosynthetic bacteria, so-called chlorosomes, contain self-assembling bacteriochlorophyll aggregates. Aggregates with similar properties can also be prepared in aqueous environments when a suitable non-polar molecule is added. In this work, the ability of selected dopants to induce aggregation of bacteriochlorophylls will be studied. The light-harvesting properties of the final assemblies and the excitation energy transfer between the dopant and bacteriochlorophylls will be studied by means of optical spectroscopy. |