danДоклады Национальной академии наук БеларусиDoklady of the National Academy of Sciences of Belarus1561-83232524-2431The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"dan-225Research ArticleФИЗИКАPHYSICSЗАТУХАНИЕ S1-СОСТОЯНИЯ ПЕРИДИНИНА В СРЕДАХ РАЗЛИЧНОЙ ПОЛЯРНОСТИ И КОНФОРМЕРЫDECAY OF S1-STATE OF PERIDININ IN MEDIA OF DIFFERENT POLARITY AND CONFORMERSПАВЛОВИЧВ. С.PAVLOVICHV. S.u.s.paulovich@tut.byВоенная академия Республики Беларусь, МинскBelarus2014090620165835660Copyright © ПАВЛОВИЧ В.С., 20162016ПАВЛОВИЧ В.С.PAVLOVICH V.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.belnauka.by/jour/article/view/225

Теория безызлучательных переходов, основанная на модели ориентационного уширения электронных уровней, использована для интерпретации литературных данных по влиянию полярности среды на длительность S1(Ag−)-состояния каротиноида перидинина. Сделан вывод, что молекулы перидинина сильно взаимодействуют с внутренним электрическим полем, создаваемым окружением. Вследствие этого в возбужденном S1(Ag−)-состоянии перидинин существует в виде двух конформеров I и II. Конформер I доминирует в нейтральных и слабо полярных средах и имеет постоянный дипольный момент (ПДМ) 40,7 Д. Его состояние классифицировано как состояние с внутримолекулярным переносом заряда S1(Ag−/ ICT). Конформер II существует в сильно полярных средах и имеет ПДМ 42,8 Д. Состояние конформера II рассматривается как состояние с разделенным зарядом S1(Ag−/ ICT).

Theory of nonradiative transitions based on the model of the orientation broadening of electronic levels has been used to interpret the known data for the medium polarity effect on the lifetime of the S1(Ag−) state of peridinin. The findings allow assuming that the molecules of pigment heavily interact with the internal electric field produced by environment. In consequence of this, peridinin at the excited S1(Ag−) state exists in the form of different conformers I and II with permanent dipole moments of 40.7 and 42.8 D, respectively. Their structure is distinguished by turning the epoxycyclohexane ring relative to the polyene chain through about 180°. Conformer I is dominant in nonpolar and low polar media and is at the intramolecular charge transfer state S1(Ag−/ICT), − whereas conformer II exists in polar media and, as suggested, belongs to the charge separated state S1(Ag−/ICT).

ReferencesMimuro M. et al. // Biochim. Biophys. Acta. 1992. Vol. 1098, N 2. P. 271–274.Mimuro M. et al. // Biochim. Biophys. Acta. 1992. Vol. 1098, N 2. P. 271–274.Polivka T., Sundström V. // Chem. Rev. 2004. Vol. 104, N 4. P. 2021–2071.Polivka T., Sundström V. // Chem. Rev. 2004. Vol. 104, N 4. P. 2021–2071.van Grondelle R., Dekker J. P., Gillbro T., Sundstrom V. // Biochim. Biophys. Acta. 1994. Vol. 1187, N 1. P. 1–65.van Grondelle R., Dekker J. P., Gillbro T., Sundstrom V. // Biochim. Biophys. Acta. 1994. Vol. 1187, N 1. P. 1–65.Krinsky N. I. // Pure Appl. Chem. 1979. Vol. 51, N 3. P. 649–660.Krinsky N. I. // Pure Appl. Chem. 1979. Vol. 51, N 3. P. 649–660.Ramel F. et al. // Plant Physiol. 2012. Vol. 158, N 3. P. 1267–1278.Ramel F. et al. // Plant Physiol. 2012. Vol. 158, N 3. P. 1267–1278.Bautista J. A. et al. // J. Phys. Chem. B. 1999. Vol. 103, N 41. P. 8751–8758.Bautista J. A. et al. // J. Phys. Chem. B. 1999. Vol. 103, N 41. P. 8751–8758.Frank H. et al. // J. Phys. Chem. B. 2000. Vol. 104, N 18. P. 4569–4577.Frank H. et al. // J. Phys. Chem. B. 2000. Vol. 104, N 18. P. 4569–4577.Pavlovich V. S. // Chem. Phys. Chem. 2012. Vol. 13, N 18. P. 4081–4093.Pavlovich V. S. // Chem. Phys. Chem. 2012. Vol. 13, N 18. P. 4081–4093.Павлович В. С. // Журн. прикл. спектр. 2004. Т. 71, № 1. С. 54–60.Павлович В. С. // Журн. прикл. спектр. 2004. Т. 71, № 1. С. 54–60.Павлович В. С. // Журн. прикл. спектр. 2004. Т. 71, № 3. С. 332–336.Павлович В. С. // Журн. прикл. спектр. 2004. Т. 71, № 3. С. 332–336.Pavlovich V. S. // Biopolymers. 2006. Vol. 82, N 4. P. 435–441.Pavlovich V. S. // Biopolymers. 2006. Vol. 82, N 4. P. 435–441.Павлович В. С. // Докл. Академии наук БССР. 1981. Т. 25, № 2. С. 120–123.Павлович В. С. // Докл. Академии наук БССР. 1981. Т. 25, № 2. С. 120–123.Павлович В. С. // Весці Акадэміі навук БССР, сер. фіз.-мат. навук. 1987. № 6. С. 55–61.Павлович В. С. // Весці Акадэміі навук БССР, сер. фіз.-мат. навук. 1987. № 6. С. 55–61.Ферми Э. Квантовая механика (Конспект лекций). М., 1965.Ферми Э. Квантовая механика (Конспект лекций). М., 1965.Павлович В. С., Заблоцкий С. В., Пикулик Л. Г. // Докл. Академии наук БССР. 1987. Т. 31, № 8. С. 707–710.Павлович В. С., Заблоцкий С. В., Пикулик Л. Г. // Докл. Академии наук БССР. 1987. Т. 31, № 8. С. 707–710.Павлович В. С., Заблоцкий С. В., Пикулик Л. Г. // Журн. прикл. спектр. 1989. Т. 50, № 6. С. 906–912.Павлович В. С., Заблоцкий С. В., Пикулик Л. Г. // Журн. прикл. спектр. 1989. Т. 50, № 6. С. 906–912.Павлович В. С. // Журн. прикл. спектр. 2014. Т. 81, № 4. С. 528–536.Павлович В. С. // Журн. прикл. спектр. 2014. Т. 81, № 4. С. 528–536.Shima S. et al. // J. Phys. Chem. A. 2003. Vol. 107, N 40. P. 8052–8066.Shima S. et al. // J. Phys. Chem. A. 2003. Vol. 107, N 40. P. 8052–8066.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.