Фотохимические превращения ДНК. Люминесцентные метки и зонды и их применение в медицине.

Покрытие кинескопов черно-белого изображения состоит из смеси люминофоров, имеющих синий и желто-зеленый (l макс 560 нм) цвет свечения, обеспечивающих в целом белый свет свечения кинескопа. Для повышения контрастности используют пигментирование "синего" люминофора красителем. Электролюминофоры возбуждаются переменным или постоянным электрическим полем. Hаиболее распространенные электролюминофоры - ZnS : Сu и Zn(Cd)S(Se) : Сu. В зависимости от введенного дополнительно к Сu соактиватора (Сl, Аl, Вr, Са или Mn) получают люминофоров, обладающие голубым, зеленым, желтым, оранжевым и красным цветом свечения. Рентгенолюминофоры возбуждаются рентгеновскими лучами; применяются при рентгенологических обследованиях человека и в промышленной дефектоскопии. Л. CaWO4 нашел применение в мед. экранах, промышленной рентгенографии с использованием малосeребряных материалов и дефектоскопии при высоких напряжениях. В различных типах мед. рентгенологических экранов применяют также BaSO4 : Pb; (Sr,Ba)SO4 : Eu; BaF,Cl : Eu; Ba3(PO4)2 : Eu; LaOBr : Tb,Yb; ZnS : Ag; ZnS.CdS : Ag; CsI : Tl. Радиолюминофоры возбуждаются радиоактивным излучением; применяются для дозиметрии и радиометрии. При дозиметрии обычно используют свойство некоторых люминофоров высвечивать при повышении температуры энергию, запасенную при возбуждении. Для дозиметрии g- и рентгеновского излучения применяют LiF : Mg,Ti и MgB4O7 : Dy, для быстрых нейтронов - CaS : Na, Bi, Zn; для a-радиометрии - ZnS : Ag. Среди неорганических люминофоров большое практическое применение находят также люминесцирующие стекла. Их получают при варке стекла, добавляя в шихту активаторы, чащесоли РЗЭ или актиноиды. Стекла обладают хорошей оптич. прозрачностью и могут применяться в качестве лазерных материалов, а также визуализаторов изображения. 

Органические люминофоры (люминоры, органолюминофоры). Их свечение обусловлено химическим строением органических соединений и сохраняется в различных агрегатных состояниях. По хим. строению различают следующие органические люминофоры: ароматические углеводороды или их производные (полифенильные углеводороды, углеводороды с конденсированными ароматическими ядрами или арилэтиленовой и арилацетиленовой группировками), 5- и 6-членные гетероциклы и их производные, соединения с карбонильными группами; к органическим люминофора относят также комплексы металлов с органическими лигандами. Органические фотолюминофоры применяют в качестве флуоресцентных красок, свечение которых вызывается УФ и коротковолновым видимым излучением. Пигменты красок представляют собой твердые растворы органических люминофоры или их смесей с красителями в различных смолах (чаще всего в составе карбамид и меламиноформальдегилных смол, модифицированных одно- и многоатомными спиртами или арилсульфамидами). Для получения желтого цвета используют обычно 3-метоксибензантрон, голубого - арилэтиленовые замещенные 2,5-диарилоксазолов, оранжевого - смесь 3-метоксибензантрона с родаминами С и 6Ж. Некоторые органические люминофоры применяют для окрашивания пластмасс и синтетических волокон, оптического отбеливания тканей, бумаги, натуральных и искусственных волокон и различных покрытий. Так, для окрашивания сополимеров винилхлорида применяют родамин С (красный цвет), 2,2'-дигидрокси-1,1'-нафтальазин (желтый), смесь 2,2'-дигидрокси-1,1'-нафтальазина с фталоцианином меди (зеленый), производные пиримидинантрона (красно-оранжевый), для окрашивания полистирола в оранжево-красные окраски - нафтоиленбензилимидазолы и его замещенные. При оптическом отбеливании люминофоры, поглощая свет в ближней УФ-области, флуоресцируют в фиолетовой (l макс 415-429 нм), синей (430-440 нм) или зелено-синей (441-466 нм) частях видимой области спектра. Оптическое наложение их флуоресценции и желтых лучей, отраженных отбеливаемым материалом, вызывает ощущение белизны. При оптическом отбеливании используют производные стильбена, кумарина, пиразолина, нафталимида, бензоксазола и др. Органические люминофоры, способные испускать свет под действием радиоактивных излучений, применяют в качестве сцинтилляторов. Существуют монокристаллические (антрацен, тетрацен, пирен, карбазол, арилзамещенные этилена и оксазола), жидкие (полифенильные углеводороды, 2,5-диарилзамешенные оксазола) и пластмассовые органические сцинцилляторы. Последние представляют собой твердые растворы жидких сцинцилляторов в полимерных основах (полистироле, поливинилксилоле). Многие органические люминифоры - активные среды жидкостных лазеров, напр. цианиновые, полиметиленовые и др. красители, люминесцентные индикаторы. Кроме того, орг. Л. применяют в люминесцентной дефектоскопии и аналит. Химии, а также в мол. биологии и медицине (флуоресцеин, акридин и др.) в качестве меток или зондов.

     Литература:  

Гугель Б. М., Люминофоры для электровакуумной промышленности, М.. 1967;

Неорганические люминофоры, М., 1975;

Карнаухов В. Н., Люминесцентный спектральный анализ клетки, М., 1978;

Красовицкий Б. М., Болотин Б. М., Органические люминофоры, 2 изд., М., 1984;

Тезисы докладов 5-го Всесоюзного совещания "Синтез, свойства, исследования, технология и применение люминофоров", ч. 1-2. Ставрополь. 1985. И. Ф. Голубев.

http://www.dissercat.com