Dvoudimenzionální elektronová spektroskopie fotosyntetických komplexů
| Název práce v češtině: | Dvoudimenzionální elektronová spektroskopie fotosyntetických komplexů |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Two-dimensional electronic spectroscopy of photosynthetic complexes |
| Akademický rok vypsání: | 2023/2024 |
| Typ práce: | disertační práce |
| Jazyk práce: | čeština |
| Ústav: | Katedra chemické fyziky a optiky (32-KCHFO) |
| Vedoucí / školitel: | Mgr. Jan Alster, Ph.D. |
| Řešitel: | skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd. |
| Datum přihlášení: | 19.09.2023 |
| Datum zadání: | 19.09.2023 |
| Datum potvrzení stud. oddělením: | 26.09.2023 |
| Zásady pro vypracování |
| Bude upřesněno později |
| Seznam odborné literatury |
| Bude upřesněno později |
| Předběžná náplň práce |
| Dvoudimenzionální elektronová spektroskopie je pokročilá experimentální technika optické
spektroskopie kombinující vysoké spektrální a časové rozlišení. Je založena na interferometrické detekci signálu generovaného interakcí tří laserových pulsů se vzorkem a umožňuje sledovat úplnou spektroskopickou informaci o energiích a dynamice excitovaných stavů komplexních molekulárních systémů. Výsledkem experimentu jsou 2D mapy korelující excitační a emisní energie fotonů s f emtosekundovým časovým rozlišením, které přímo poskytují informace o homogenních šířkách a nehomogenních rozšířeních optických přechodů, mezimolekulárních interakcích, přenosech energie a elektronů a v neposlední řadě také o statické a dynamické koherenci ve studovaných systémech. Obsahem této práce bude studium rychlého přenosu excitační energie a transportu elektronu ve fotosyntetických komplexech izolovaných z různých, doposud málo prozkoumaných fotosyntetických organismů, které budou izolovány na spolupracujících pracovištích Biologického centra v Českých Budějovicích a Mikrobiologického ústavu v Třeboni. Jedná se například o komplexy CP43, CP47 z fotosystému II sinic a vyšších rostlin nebo světlosběrné komplexy s tzv. červenými chlorofyly z řas. Předpokládané znalosti uchazeče na úrovni ukončeného magisterského studia v oboru biofyzika a chemická fyzika. |
| Předběžná náplň práce v anglickém jazyce |
| Two-dimensional electronic spectroscopy is an advanced technique of optical spectroscopy
combining a high temporal and spectral resolution. It is based on interferometric detection of the signal generated by interaction of the sample with three laser pulses. The method allows obtaining complete spectroscopic information about energies and dynamics of excited states in complex molecular systems. The result of the experiment are 2D maps correlating excitation and emission energies of the photons with femtosecond time resolution, which directly provide information about the homogeneous linewidths and inhomogeneous broadening of the optical transitions, intermolecular interactions, energy or electrons transfer, and also about static and dynamic coherences in the studied systems. The aim of the proposed project is to investigate the ultrafast excitation energy transfer and electron transport processes in photosynthetic complexes purified from various photosynthetic organisms. CP43, CP47 complexes from photosystem II of cyanobacteria and higher plants or light-harvesting complexes with so-called red chlorophylls from algae will be among the studied systems that will be isolated at the collaborating workplaces of the Biological Center in České Budějovice and the Institute of Microbiology in Třeboň. |