Właściwości fotofizyczne pochodnych hemu i chlorofilu w roztworach i w obecności nanocząstek metalicznych
[ 1 ] Instytut Fizyki, Wydział Fizyki Technicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] employee
[ 1 ] Instytut Fizyki, Wydział Fizyki Technicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] employee
EN Photophysical properties of heme and chlorophyll derivatives in solutions and in the presence of metallic nanoparticles
polish
- fotouczulacz
- stan trypletowy
- tlen singletowy
- spektroskopia optyczna
- terapia fotodynamiczna
- photosensitizer
- triplet state
- singlet oxygen
- optical spectroscopy
- photodynamic therapy
PL Prezentowana rozprawa doktorska stanowi cykl artykułów naukowych, w których scharakteryzowano właściwości fotofizyczne hematoporfiryny oraz wybranych pochodnych chlorofilu a w roztworach i w obecności nanocząstek metalicznych. Badania prowadzono metodami spektroskopii optycznej, jak również wykonano symulacje metodami DFT. Ponadto, dla hematoporfiryny oraz jej mieszanin z fosfolipidami wytworzono warstwy Langmuira. Przeprowadzone badania pokazały, że hematoporfiryna zachowuje wydajność fotouczulania, niezależnie od mikrootoczenia i może w określonych warunkach tworzyć stabilne układy barwnikowo-lipidowe. Dla układów typu barwnik–sfunkcjonalizowana nanocząstka złota zaobserwowano, że zmiana stężenia nanocząstek wpływa na zdolność układu do generowania tlenu singletowego. Systematyczne badania feofityny a i jej kompleksów umożliwiły oszacowanie parametrów fotofizycznych. Pozwoliły również odkryć i wyjaśnić zachodzące na poziomie molekularnym wewnętrzne i najbardziej fundamentalne mechanizmy fotoprotekcyjne ukształtowane w chlorofilu w procesie ewolucji.
EN The dissertation is based on a cycle of scientific papers reporting research work on photophysical properties of hematoporphyrin and selected chlorophyll a derivatives in solution and in the presence of metal nanoparticles. The studies were performed by the steady state and time-resolved methods of optical spectroscopy confronted with simulations by the DFT methods. Moreover, monomolecular layers of hematoporphyrin and its mixtures with phospholipids were by the Langmuir method. Hematoporphyrin was found to preserve the yield of photosensitization irrespective of the microenvironment and to form in certain conditions stable dye-lipid systems. For the systems of dye-functionalized gold particle the change in the nanoparticles concentration was found to affect the system’s ability to generate singlet oxygen. Systematic study of pheophytin a and its complexes permitted estimation of the photophysical parameters. They also allowed us to discover and explain the intrinsic and fundamental photoprotection mechanisms, embedded in chlorophyll’s molecular design, developed in the process of evolution.
70
physical sciences
physics
DrOIN 1851
public
Tomasz Gośliński
Poznań, Polska
19.08.2017
polish
public
Krzysztof Polewski
Poznań, Polska
15.08.2017
polish
public
dissertation
Poznań, Polska
15.09.2017
Rada Wydziału Fizyki Technicznej Politechniki Poznańskiej
doktor nauk fizycznych w dyscyplinie: fizyka