- •Исследование спектров люминесценции
- •Ультрафиолетовое излучение. Первичные механизмы действия ультрафиолетового излучения на биологические объекты.
- •Уф условно делится на три области
- •2. Устройство и принцип работы ртутных ламп
- •Вопрос 3. 10 минут
- •3. Инфракрасное излучение. Первичные механизмы действия инфракрасного излучения на биологические объекты. Аппараты светолечения.
- •4. Люминесценция, ее виды. Характеристики люминесценции (спектр, длительность, квантовый выход). Законы Вавилова и Стокса.
- •Фотолюминесценция. Правило Стокса.
- •Флуоресценция и фосфоресценция.
- •Синглетная
- •Хемилюминесценция. Собственная, активированная и биолюминесценция Классификация хемилюминесценции.
- •Молекулярный механизм хемилюминесценции.
- •Собственное свечение клеток и тканей животных
- •Реакции с участием активных форм кислорода и азота
- •Свечение при реакциях цепного окисления липидов
- •Активированная хемилюминесценция
- •Биолюминесценция
Ультрафиолетовое излучение. Первичные механизмы действия ультрафиолетового излучения на биологические объекты.
Электромагнитное излучение, занимающее спектральную область между фиолетовой границей видимого света (= 400 нм) и длинноволновой частью рентгеновского излучения (= 10 нм), называют ультрафиолетовым (УФ).
В медицине находит применение УФ, длинна волны которого выше 200 нм.
Уф условно делится на три области
С
(200280
нм).
В
(280315нм)
А (315400нм)
Значительная доля излучения накаленных твердых тел при высоких температурах - УФ-излучение. Если максимум светимости нагретого тела находится в УФ области спектра, то температура этого тела больше 7000 К. Т. е. в обычных условиях нагре0тые тела не могут служить эффективными источниками УФ-излучения.
Мощным источником УФ-излучения является Солнце, 9% излучения которого на границе земной атмосферы составляет УФ.
Для практических целей в качестве источников УФ-излучения используют электрический разряд в газах и парах металлов. Такое излучение характеризуется линейчатым спектром.
Энергия кванта света УФ-излучения достаточна для перевода атома или молекулы в электронно-возбужденное состояние. Максимумы спектров поглощения сложных биологических молекул лежат именно в области УФ (рис.3.1). Избыточная энергия атома или молекулы в электронно-возбужденном состоянии тратится либо на химические реакции молекулы, либо на люминесценцию.
Рис.
1. Спектры
поглощения и флюоресценции некоторых
биологически важных соединений. Сплошные
кривые – оптическая плотность, кривые
пунктиром – интенсивность флюоресценции.
Работа люминесцентных микроскопов основана на интенсивной флюоресценции (видимая область спектра) некоторых биологических объектов, поглощаемых свет в УФ. Основное применение УФ-излучения в медицине связано со свойством УФ вызывать фотохимические процессы. УФ (области В и А) обладает антирахитным действием, так как фотохимическим путем образует витамин Д из его провитамина (спектр поглощения лежит в областях А и В УФ). Эти же области УФ играют важную роль в образовании пигмента, который придает коже коричневую окраску. Излучение области С УФ вызывает разрушение биологически важных молекул, поэтому используется в медицине в качестве бактерицидного фактора. Это свойство используют для предотвращения распространения заразных болезней и стерилизации помещения, в котором проводятся микробиологические работы. УФ может быть при избыточном воздействии причиной конъюнктивита (область С) и рака (область В).
Измерение УФ-излучения в основном осуществляется фотоэлектрическими приёмниками: фотоэлементами, ФЭУ. Индикаторами УФ света являются люминесцирующие вещества и фотопластинки.
Источником УФ-излучения, применяемого для лечебных и профилактических целей, являются специальные газоразрядные лампы: ртутно-кварцевые, бактерицидные и другие.