Прозрачка 3

Для того чтобы запустить работу такой молекулярной машины необходимо поглощение света, в результате чего происходит реакция транс  цис фотоизомеризации. Цис-изомер по сравнению с транс-изомером образует более прочный комплекс (выполнение работы).

Итак, для запуска работы используется свет, поэтому изучение физики смс не мыслимо без знания мол. фотоники.

10 . Общие сведения о роли фотоники в деятельности Человека:

1. Фотосинтез (зел. растений): источник О₂ и синтеза биомассы

(продукты питания, топливо).

СО₂ + Н₂О  1/n (СН₂О)_n + О₂

В результате фотосинтеза Потребление человеком

за год образуется за год

биомассы 2.5 10¹¹ т нефти 3.23 10⁹ т

О₂ 2.7 10¹¹ т угля 3.16 10⁹ т

2. Зрение: светочувствительность глаза обусловлена зрительным пигментом - родопсином (ф/приемник), состоящим из хромофора - ретиналя и белка – опсина

Прозрачка 4 Ретиналь

(транс-изомер)

Ретиналь связан с опсином, находясь в виде цис-изомера (11-цис). Под действием света  фотоизомеризация (цис транс). Транс-изомер покидает опсин и в несвязанном состоянии восстанавливается до витамина А и затем снова превращается в цис-ретиналь.

Витамин а

Свободный (без ретиналя) опсин обладает порами, что приводит к изменению ионной проводимости и изменению электрического потенциала и в итоге к световому ощущению.

3. Запасание солнечной энергии: (запасы газа, нефти, угля

ограничены, атом. энергетика -

последствия (Чернобыль);

Солнце - гигантский источник бесплатной энергии. Создание

устройств, с помощью которых

h

Н₂О  Н₂ + 1/2 О₂

Н₂ - источник энергии

Н₂ + 1/2 О₂  Н₂О + Q

Получение водорода в ф/х реакции.

Прозрачка 5

Rb²⁺ = Ru(bpy)₃²⁺

Rb³⁺ = Ru(bpy)₃³⁺

(Rb²⁺)^* + MV²⁺  Rb³⁺ + MV^.+

Rb³⁺ + EDTA  Rb²⁺ + EDTA_ox

MV^.+ + H⁺ (Pt)  MV²⁺ + ½ H₂

MV²⁺ MV^+.

4. Хим. технологии (фотохимический синтез орг. в-в, лекарств). Тем не менее применение источников света для целей ф/х синтеза является экономически невыгодным из-за большой стоимости источников света. Ф/х синтез используют только, если выход продуктов близок к единице или стоимость продуктов весьма высока, что оправдывает экономические затраты. Кроме того, ф/х синтез проводят в ограниченных объемах.

5. Полиграфия и микроэлектроника (получение печатных форм с

использованием реакции ф/полимеризации)

6. Регистрация информации - фотография с использованием AgHal и

несеребряных светочувствительных сред.