hrvatski

Dinamika metilnih skupina u okolini stabilnog paramagnetskog centra u L-alaninu

Paramagnetski centri u L-alaninu ozračenom gamma-zračenjem pokazuju izuzetnu stabilnost u vremenu a njihov iznos je proporcionalan dozi ionizirajućeg zračenja za veliki raspon doza (0.5-105 Gy). Te karakteristike čine osnovu na kojoj se zasniva dozimetrija uz pomoć Elektronske paramagnetske rezonancije (EPR/Alaninska dozimetrija). Uočeno je da se kod slabih doza (0.5-100 Gy), uobičajeno korištenih u terapiji, točnost mjerenja i osjetljivost metode mogu poboljšati koristeći neočekivana relaksacijska svojstva tih centara. Stabilni paramagnetski centar L-alanina, SAR1, proučavan je s tri metode EPR spektroskopije: CW-EPR, ENDOR i ST-EPR u temperaturnom intervalu gdje su dominantna brza gibanja metilne skupine (180-330 K). Iz izmjerenih spektralnih širina linija i intenziteta određeno je korelacijsko vrijeme metilne skupine. Detaljno su razloženi uzroci mjerenih razlika u korelacijskim vremenima metilne skupine, koja su dosad bila objavljena u literaturi, izmjerena različitim spektroskopskim EPR metodama. U istom temperaturnom intervalu promatrani su kompleksni procesi koji određuju relaksacijske mehanizme. Pokazano je da bitni doprinosi relaksaciji dolaze od nesekularnih i pseudosekularnih tipova doprinosa. Nesekularni doprinosi dolaze od međumolekularne dinamike, a pseudosekularni od gibanja u molekuli. Objašnjeno je anomalno ponašanje relaksacije na 190 K. Uveden je dodatni relaksacijski mehanizam koji dolazi od gibanja neoštećenih CH3 i NH3+ skupina u rešetci. Gibanje tih skupina dodatno utječe na gibanje SAR1 centra usrednjavajući anizotropno cijepanje. Dobiveni rezultati uspoređeni su s rezultatima dobivenim pulsnom EPR metodom i metodom nuklearne magnetske rezonancije (NMR) na neoštećenom kristalu. Time je objašnjen maksimum EPR signala alaninskih dozimetara na temperaturi oko 190 K. Pokazano je da maksimum tog doprinosa potječe od transverzalne relaksacije zbog vezanja na unutrašnje modove rešetke.

L-alanin ; paramagnetski centri ; korelacijsko vrijeme ; relaksacija

nije evidentirano