Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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CP: Chemische Physik

CP 1: Biologische SystemeOrganisation : H. Möhwald (vorm. in Ger, nachm. in Gl)

CP 1.4: Vortrag

Montag, 17. März 1997, 10:45–11:00, Gl

Gepulste EPR von lichtinduzierten Kernkoh"arenzen in photosynthetischen Reaktionszentren — •M. Bechtold¹, J.-U. Weidner¹, G. Link¹, K. Laukenmann¹, E. Ohmes¹, S. Weber², J.R. Norris², and G. Kothe¹ — ¹Institut für Physikalische Chemie, Universität Freiburg — ²Department of Chemistry, The University of Chicago

Die Prim"arprozesse der Photosynthese verlaufen "uber lichtinduzierte Radikalpaare, die in einem Singulettzustand erzeugt werden. Dies f"uhrt zur Ausbildung von Quantenschwebungen [1] und Kernkoh"arenzen [2], die sich mit gepulster EPR nachweisen lassen. Die Analyse der Schwebungsfrequenzen als Funktion des statischen Magnetfelds liefert die Geometrie des Radikalpaars im ladungsgetrennten Zustand. Einkristalle sind bei dieser Methode der Strukturbestimmung nicht erforderlich. Die Lichterzeugung von Kernkoh"arenzen steigert die Nachweisempfindlichkeit aufgrund optischer Spinpolarisation (Verst"arkungsfaktor ∼ 10⁴).
Aus der Analyse der Kernmodulationen wird detaillierte Information "uber die elektronische Struktur des prim"aren Donators und des sekund"aren Akzeptors im pflanzlichen Photosystem I erhalten.

[1] G. Kothe, S. Weber, E. Ohmes, M. C. Thurnauer und J. R. Norris, J. Phys. Chem. 98, 2706 (1994)

[2] S. Weber, E. Ohmes, M. C. Thurnauer, J. R. Norris und G. Kothe, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92, 7789 (1995)