Transferencia de energía superficial

La transferencia de energía superficial ( SET ) es un proceso de transferencia de energía dipolo -superficie que involucra una superficie metálica y un dipolo molecular. ^[¹^]

Fórmula

La tasa SET sigue el inverso de la cuarta potencia de la distancia ^{[ 2 ]}

k_{\text{SET}}={\frac {1}{\tau _{D}}}\left({\frac {d_{0}}{d}}\right)^{\!4}

dónde

⁠ $\tau _{D}$ es el tiempo de vida de emisión del donante ;
⁠ $d$ es la distancia entre donante y aceptor;
⁠ $d_{0}$ es la distancia a la que la eficiencia SET disminuye al 50% (es decir, igual probabilidad de transferencia de energía y emisión espontánea ).

Eficiencia

La eficiencia de transferencia de energía también sigue una forma similar.

\phi _{SET}={\frac {1}{1+({d}/{d_{0}})^{4}}}

Debido a la dependencia de cuarta potencia, SET puede cubrir una distancia de más de 15 nm , lo que es casi el doble de la eficiencia de FRET . ^{[ 3 ]} Predicho teóricamente en 1978 por Chance et al. , fue demostrado experimentalmente en la década de 2000 por diferentes investigadores. ^{[ 4 ]}

Aplicaciones

La eficiencia de SET como nanoregla se ha utilizado en células vivas. ^{[ 5 ]}

Las nanopartículas de oro se utilizan con frecuencia en estos estudios como superficie de nanopartículas.

Véase también

Referencias

↑ Christopher J. Breshike; Ryan A. Riskowski y Geoffrey F. Strouse (2013). "Dejando atrás la transferencia de energía por resonancia de Förster: la transferencia de energía superficial de nanometales predice el acoplamiento de energía mejorado por tamaño entre una nanopartícula metálica y un dipolo emisor". J. Phys. Chem. C . 117 (45): 23942– 23949. doi : 10.1021/jp407259r .
↑ CS Yun; et al. (2005). "Transferencia de energía superficial de nanometales en reglas ópticas, rompiendo la barrera FRET". J. Am. Chem. Soc . 127 (9): 3115– 3119. Bibcode : 2005JAChS.127.3115Y . doi : 10.1021/ja043940i . PMID 15740151 .
↑ TL Jennings; MP Singh y GF Strouse (2006). "Extinción de la vida útil de la fluorescencia cerca de nanopartículas de oro de d = 1,5 nm: sondeo de la validez de NSET". J. Am. Chem. Soc . 128 (16): 5462– 5467. Bibcode : 2006JAChS.128.5462J . doi : 10.1021/ja0583665 . PMID 16620118 .
↑ R. Chance; A. Prock y R. Silbey (1978). Fluorescencia molecular y transferencia de energía cerca de interfaces . Advances in Chemical Physics. Vol. 60. p. 1. doi : 10.1002/9780470142561.ch1 . ISBN 978-0-471-03459-9.
↑ Yan Chen; et al. (2010). "Una nanoregla de transferencia de energía superficial para medir distancias de sitios de unión en superficies de células vivas" . J. Am. Chem. Soc . 132 (46): 16559– 16570. Bibcode : 2010JAChS.13216559C . doi : 10.1021/ja106360v . PMC 3059229. PMID 21038856 .

[1] Christopher J. Breshike; Ryan A. Riskowski y Geoffrey F. Strouse (2013). "Dejando atrás la transferencia de energía por resonancia de Förster: la transferencia de energía superficial de nanometales predice el acoplamiento de energía mejorado por tamaño entre una nanopartícula metálica y un dipolo emisor". J. Phys. Chem. C . 117 (45): 23942– 23949. doi : 10.1021/jp407259r .

[2] CS Yun; et al. (2005). "Transferencia de energía superficial de nanometales en reglas ópticas, rompiendo la barrera FRET". J. Am. Chem. Soc . 127 (9): 3115– 3119. Bibcode : 2005JAChS.127.3115Y . doi : 10.1021/ja043940i . PMID 15740151 .

[3] TL Jennings; MP Singh y GF Strouse (2006). "Extinción de la vida útil de la fluorescencia cerca de nanopartículas de oro de d = 1,5 nm: sondeo de la validez de NSET". J. Am. Chem. Soc . 128 (16): 5462– 5467. Bibcode : 2006JAChS.128.5462J . doi : 10.1021/ja0583665 . PMID 16620118 .

[4] R. Chance; A. Prock y R. Silbey (1978). Fluorescencia molecular y transferencia de energía cerca de interfaces . Advances in Chemical Physics. Vol. 60. p. 1. doi : 10.1002/9780470142561.ch1 . ISBN 978-0-471-03459-9.

[5] Yan Chen; et al. (2010). "Una nanoregla de transferencia de energía superficial para medir distancias de sitios de unión en superficies de células vivas" . J. Am. Chem. Soc . 132 (46): 16559– 16570. Bibcode : 2010JAChS.13216559C . doi : 10.1021/ja106360v . PMC 3059229. PMID 21038856 .

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