Cтраница 2
Первое направление заключается в исследовании процесса фотосинтеза, осуществляемого в живой клетке, в сложных физиологических условиях, без отрыва от живого объекта. Эта исторически самая ранняя постановка проблемы, возглавленная в нашей стране Тимирязевым [8], сводится к анализу физико-химическими - в том числе манометрическими, спектральными, люминесцентными, изотопными и другими методами - обмена веществ, кинетики и квантового выхода продукта с целью выяснения сущности процесса фотосинтеза в зеленом листе, а именно тех стадий и первичных продуктов, из которых он складывается. [16]
Среди изученных имеются системы, для которых данные по квантовым выходам достаточно надежны. В некоторых системах квантовый выход продукта не зависит от температуры, концентрации реагентов, интенсивности света и длины волны поглощаемого света в широком интервале изменения вышеуказанных величин, а анализ продукта довольно прост и точен. Такие системы могут служить идеальными вторичными стандартами, которые можно использовать для быстрого и точного определения интенсивности света. [17]
Квантовый выход продукта нетрудно измерить. Число падающих квантов света можно измерить специальным прибором, называемым актинометром, который представляет собой стандартную фотохимическую систему с известным квантовым выходом. Квантовый выход дает ценную информацию о фотохимической реакции. Так, если квантовый выход продукта - конечная величина, не меняющаяся при изменении условий эксперимента, продукт, по всей вероятности, образуется в результате первичного процесса, который и определяет скорость. Если квантовый выход продукта превышает единицу ( в некоторых случаях он доходит до 1000), это указывает на цепную реакцию. [18]
Использование монохроматического света при изучении фотохимических реакций имеет большие преимущества. Становится возможным непосредственно и точно определять величины, необходимые для вычисления квантового выхода, интенсивность падающего света и долю поглощенного света. Кроме того, можно подобрать длину волны, при которой удается свести к минимуму влияние горячих радикалов и нежелательные фотохимические превращения некоторых продуктов. Можно приблизительно оценить средний квантовый выход продуктов в опытах с полным спектром лампы, зная распределение энергии в лампе, спектр поглощения и коэффициенты поглощения реагента и используя подходящий актинометр, но такие данные будут качественными и не дадут возможности точно определить механизм фотохимической реакции. В силу этих и ряда других причин целесообразно рассмотреть методы выделения монохроматического света из полного спектра дуги. [19]
Квантовый выход продукта нетрудно измерить. Число падающих квантов света можно измерить специальным прибором, называемым актинометром, который представляет собой стандартную фотохимическую систему с известным квантовым выходом. Квантовый выход дает ценную информацию о фотохимической реакции. Так, если квантовый выход продукта - конечная величина, не меняющаяся при изменении условий эксперимента, продукт, по всей вероятности, образуется в результате первичного процесса, который и определяет скорость. Если квантовый выход продукта превышает единицу ( в некоторых случаях он доходит до 1000), это указывает на цепную реакцию. [20]
Диацетил не сильно поглощает свет 3130 А ( рис. 5 - 5) и его эмиссионные характеристики хорошо известны [147] ( разд. Ацетон, возбуждаемый светом 3130 А, имеет слабое синее испускание ( ф 2 - 10 - 3) в области 3800 - 4700 А; оно включает два состояния: возбужденное синглетное с короткими длинами волн ( т 8 - 10 - 6 сек) и долгоживущий триплет ( т 2 - 10 - 4 сек), испускающий в более длинноволновой области. Испускание в этой области длин волн обусловлено как синглетным, так и триплетным состоянием ацетона, но существенного вклада от диацетила здесь нет. Заметим, что при давлениях добавленного диацетила выше 0 1 мм рт. ст. испускание ацетона приближается к постоянной величине. Как уже упоминалось, уменьшение испускания из триплетного состояния происходит параллельно с уменьшением квантовых выходов продуктов из ацетона. Далее, при добавлении диацетила появляется испускание триплета диацетила при 5000 А. [21]