Publication

Relaxation Dynamics of Tryptophan in Water: A UV Fluorescence Up-Conversion and Molecular Dynamics Study

Majed Chergui
2010
Journal Articles

Résumé

We report on an ultrafast experimental and simulations study of the early relaxation events of photoexcited tryptophan in water. Experimentally, we used fluorescence up-conversion in both polychromatic and single wavelength detection modes in the 300-480 nm range with polarization dependence. We report on the time evolution of the Stokes shift, bandwidth, and anisotropy from tens of femtoseconds to picoseconds. These observables contain signatures of the simultaneous occurrence of intramolecular and solvent-molecule interactions, which we disentangle with the help of nonequilibrium molecular dynamics simulations. We also observe a breakdown of the linear response approximation to describe our results.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/6c2bc270-9b2c-461a-b6ee-93ee29a6497a

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Concepts associés (32)

Fluorescence

La fluorescence est une émission lumineuse provoquée par l'excitation des électrons d'une molécule (ou atome), généralement par absorption d'un photon immédiatement suivie d'une émission spontanée. Fluorescence et phosphorescence sont deux formes différentes de luminescence qui diffèrent notamment par la durée de l'émission après excitation : la fluorescence cesse très rapidement tandis que la phosphorescence perdure plus longtemps. La fluorescence peut entre autres servir à caractériser un matériau.

Protéine fluorescente verte

vignette|Aequorea victoria. La protéine fluorescente verte (souvent abrégé GFP, de l'anglais « Green Fluorescent Protein ») est une protéine ayant la propriété d'émettre une fluorescence de couleur verte. Issue d'une méduse (Aequorea victoria), cette protéine est intrinsèquement fluorescente sous l'action d'une enzyme, l'aequoréine, une luciférase qui agit en présence de calcium. Son gène peut être fusionné in-vitro au gène d'une protéine que l'on souhaite étudier.

Simulation de phénomènes

La simulation de phénomènes est un outil utilisé dans le domaine de la recherche et du développement. Elle permet d'étudier les réactions d'un système à différentes contraintes pour en déduire les résultats recherchés en se passant d'expérimentation. Les systèmes technologiques (infrastructures, véhicules, réseaux de communication, de transport ou d'énergie) sont soumis à différentes contraintes et actions. Le moyen le plus simple d'étudier leurs réactions serait d'expérimenter, c'est-à-dire d'exercer l'action souhaitée sur l'élément en cause pour observer ou mesurer le résultat.

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