Quantum yield of photoisomerization of degassed n-hexane solution of all-trans-retinal (1) and all-trans-1, 4-diphenylbutadiene (4) at 25$\circ$C under direct irradiation conditions increases as the concentrations of 1 and 4 increase. Further, fluorescence lifetime of 4 at ambient temperature is also found to increase as the concentrations of 4 are increased. The results are discussed in terms quantum chain process which occurs due to exchange of energy between various conformers of the compounds concerned.
이 연구는 초음파 광학 영상 기반의 다중 모달 영상 기술에 대한 최신 연구 동향과 응용 가능성에 대해 조사하였다. 초음파 영상은 실시간 영상 기능을 가지고 있으며 인체에 상대적으로 안전한 특성으로 인해 의료 분야에서 다양한 질병의 진단에 사용되고 있다. 그러나 초음파 영상은 해상도가 낮은 한계가 있어 진단 정확도를 향상시키기 위해 다른 광학 영상과의 결합을 통한 다중 모달 영상 기술 개발 연구가 진행되고 있다. 특히 초음파 광학 영상 기반의 다중 모달 영상 기술은 각각의 영상 기법의 장점을 극대화하고 단점을 보완함으로써 질병 진단 정확도를 향상시킬 수 있는 수단으로 사용되고 있다. 이러한 기술은 초음파의 실시간 영상 기능과 광간섭 단층 영상 융합 기술, 초음파 광음향 다중 모달 영상 기술, 초음파 형광 다중 모달 영상 기술, 초음파 형광 시정수 다중 모달 영상 기술 및 초음파 분광 다중 모달 영상 기술 등 다양한 형태로 제안되고 있다. 본 연구에서는 이러한 초음파 광학 영상 기반의 다중 모달 영상 기술의 최신 연구 동향을 소개하고, 의학 및 바이오 분야에서의 응용 가능성을 조사하였다. 이를 통해 초음파와 광학 기술의 융합이 어떻게 진행되고 있는지에 대한 통찰력을 제공하고, 의료 분야에서의 진단 정확도 향상을 위한 새로운 접근 방식에 대한 기반을 마련하였다.
4',5'-디히드로소랄렌(DHP)을 합성하여 상온 및 77K에서 이 화합물의 형광 양자수율은 0.08, 인광양자수율은 0.013, 형광수명은 0.95ns, 인광수명은 0.039s 임을 알았다. 이 결과로부터 형광수명은 5,7-디메톡시쿠마린보다 작은반면 소랄렌보다 크고 반면 인광수명은 DMC 보다 크고 소랄렌보다 작음을 알았다. 소랄렌 유도체들의 광독성을 분자적 차원에서 규명하고 DNA에의 광부가 반응을 알아내기 위하여 DHP와 TME의 광부가 반응을 연구하였다. 주 생성물은 TLC로 분석하고 Preparative TLC와 용매추출로 분리해냈다. 분리된 생성물의 구조는 질량분석기, UV, IR, NMR 그리고 원소분석결과에 의해 DHP와 TME외 광고리화첨가반응에 의한 생성물 임을 알았다. DHP는 형광의 자체소광 효과를 볼 수 없으며 TME, 에틸푸마레이트, 푸마로니트릴에 의해 형광이 효과적으로 소광된다. 광부가 반응의 양자수율과 소광실험에서 DHP의 광첨가반응은 단일상태와 삼중상태에서 다 일어나는 것으로 추측된다.
$Er^{3+}$ 이온이 5, 7.3, 8, 10 at.% 치환된 $Y_3Al_5O_{12}$ 단결정을 Czochralski법으로 질소 분위기에서 성장시켰다. 1.0 mm/h의 인상속도와 10 rpm의 회전 속도로 50 mm의 결정 직경을 가진 <111> 방향의 $Er:Y_3Al_5O_{12}$ 단결정을 얻었다. 두꺼운 직경의 core 영역은 주로 결정 성장 중 직경 변화가 있는 영역에서 발생되었다. 결정 내에서 $Er^{3+}$의 농도는 융액 내의 농도와 같았다. Core 영역의 $Er^{3+}$ 농도는 core가 없는 영역보다 다소 높게 검출되었다. $Er^{3+}$ 이온의 도핑 농도가 증가함에 따라 형광 수명은 포화되었다.
Kim, Hyun-Soo;Chu, Sung-Sil;Kim, Gwi-Eon;Lee, Won-Young;Kim, Ung
한국의학물리학회지:의학물리
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제6권2호
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pp.61-70
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1995
헤마토포르피린 유도체는 광역학 치료를 위한 활성감응제로 이용되고 있다. 본 연구는 헤마토포르피린 유도체 분자의 암세포와의 에너지 전달과정을 조사하기 위하여 동시 모드록킹된 색소 레이저와 ~70 피코초 ($10^{-12}$ sec) 시산 분해능을 갖는 단일광자 계수장치 장치를 이용하여 용액에서와 암세포에서 각각 시간분해 형광 스펙트럼을 측정 분석하였다. 측정된 스펙트럼은 deconvolution 방법으로 곡선맞춤되었는데 단량체의 느린 소멸 ($\tau$$_1$=6.3 ㎱)과 이량체의 빠른 소멸 ($\tau$$_1$= 250 ㎰)로 분석되었으며 정상상태에서의 흡수 및 형과 스펙트럼의 결과와 일치하였다. 농도를 일정하게 하고 극성 분자를 5%에서 95%까치 증가시키면서 형광 소멸 곡선을 측정하여 곡선 맞춤과 결과 빠른 소멸성분 ( $A_2$) 값이 증가하였으며 그 증가 폭이 비극성 분자인 메탄올에서 보다 현저하게 나타났다. 헤마토포르피린 유도체 용액에 암세포를 자연 부유시켜 형광 소멸 곡선을 비교 분석한 결과 암세포에 흡착되었을 때 유효 형광 수명 시간이 감소하였다. 이것은 단량체에 비하여 이량체가 암세포의 흡착에 관여하고 있다는 증거로 분석되었다.
Fluorscence in situ hybridization with chromosome-specific probe has been shown to be a valid and rapid method for detection of chromosome rearrangements induced by chemical and physical agents. This method is useful for quantifying structural aberrations, expecially for stable ones, such as translocation and insertion, which are difficult to detect with conventional method in human lymphocyte. In order to use the FISH method as a biodosimeter for monitoring human population exposed to various chemical and physical agent, baseline level of chromosome rearragement was established. Blood from forty four healthy adults were collected and analysed with whole chromosome-specific probes by human chromosome 1,2 and 4. The frequencies of stable translocation were 2.45 per 100 cell equivalent and those of insertion, color juction, acentric and dicentric were 0.32, 3.28, 0.23 and 0.27 per 100 cell equivalent respectively. The frequencies of chromosome rearragements increased with age in both sexes except for dicenrics. From above result, stable aberrations accumulate with age and it may reflect integrated lifetime exposure of adverse environment.
Cyclohexane에 녹아있는 Triton X-100/n-hexanol/water 계의 비이온성 역미셀(reverse micelle)에 대한 미세 환경정보를 알아보기 위해 methylene blue(MB)를 이용하여 흡광 및 형광 분광법으로 고찰하였다. 역미셀의 극성 중심(polar core)에서 물의 미세 상태에 대한 정보는 MB와 Triton X-100 사이의 착물형성과 용매화변색(solvatochromic)거동을 조사해 봄으로써 얻을 수 있었으며, 역미셀의 안쪽 극성 중심에서 3가지 상태로 존재함을 알 수 있었다. 물의 세 가지 상태에 대한 $W(=[H_2O]/[Surf])$값은 0.71, 4.98, 7.26으로 측정되었으며, 그에 대한 MB의 형광수명은 $15.45 ns{\pm}0.56$, $12.27 ns{\pm}0.79$, 그리고 $8.28 ns{\pm}0.82$으로 나타났다.
To examine the microenvironmental effect of DNA on the photosensitized reaction, the electron-donor-connecting porphyrin, meso-(9-phenanthryl)-tris(N-methyl-p-pyridinio) porphyrin (Phen-TMPyP), was synthesized. Phen-TMPyP can bind to oligonucleotides with two binding modes, depending on the DNA concentration. The fluorescence lifetime measurement of Phen-TMPyP shows a shorter component than that of the reference porphyrin without the phenanthryl moiety. However, the observed value is much longer than those of previously reported similar types of electron-donor-connecting porphyrins, suggesting that electron-transfer quenching by the phenanthryl moiety is not sufficient. The fluorescence quantum yield of Phen-TMPyP ($5{\mu}M$) decreased with an increase in DNA concentration of up to $5{\mu}M$ base pair (bp), possibly due to self-quenching through an aggregation along the DNA strand, increased with an increase in DNA concentration of more than $5{\mu}M$ bp and reached a plateau. The fluorescence quantum yield of Phen-TMPyP with a sufficient concentration of DNA was larger than that of the reference porphyrin. The singlet oxygen ($^1O_2$) generating activity of Phen-TMPyP was confirmed by the near-infrared emission spectrum measurement. The quantum yield of $^1O_2$ generation was decreased by a relatively small concentration of DNA, possibly due to the aggregation of Phen-TMPyP, and recovered with a sufficient concentration of DNA. The recovered quantum yield was rather smaller than that without DNA, indicating the quenching of $^1O_2$ by DNA. These results show that a DNA strand can stabilize the photoexcited state of a photosensitizer and, in a certain case, suppresses the $^1O_2$ generation.
KIEE International Transactions on Electrophysics and Applications
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제11C권4호
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pp.138-141
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2001
The fluorescence emission spectrum of Cr$^{3+}$ doped BeAl$_{6}$ O$_{10}$ crystals at 300 K contains a broad band, three R-like lines and another emission lines. It has been identified by a lifetime resolution spectroscopic technique that there are three kinds of single-Cr$^{3+}$ centers, Cr(I), Cr(II), Cr(III), in this crystal. Cr(I) and Cr(II) are high-crystal field centers responsible for the three main "R-lines", and Cr(III) is a low-crystal field center responsible for the main broad band emission. The structures of these luminescent centers are reported.ted.
Biomolecular photo-damaging activity of a water-soluble cationic porphyrin was examined using human serum albumin (HSA), a water-soluble protein as a target biomolecule model by a fluorometry. Dichlorophosphorus(V) tetraphenylporphyrin ($Cl_2P(V)TPP$), was synthesized and used as a photosensitizer. This porphyrin could bind to HSA and cause the photosensitized oxidation of HSA through the singlet oxygen generation and the oxidative photo-induced electron transfer (ET). Near infrared emission spectroscopy demonstrated the photosensitized singlet oxygen generation by this porphyrin. Decrement of the fluorescence lifetime of $Cl_2P(V)TPP$ by HSA supported the ET mechanism. Furthermore, the estimated Gibb's energy indicated that the ET mechanism is possible in the terms of energy. Because oxygen concentration in cancer cell is relatively low, ET mechanism is considered to be advantageous for photosensitizer of photodynamic therapy.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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