Über den Einfluß elektrischer Felder auf das Absorptionsspektrum von Farbstoffmolekülen in Lipidschichten. III. Elektrochromie eines Carotinoids (Lutein)

Abstract

AbstractDas Elektrochromiespektrum von Lutein wird im Dünnschichtkondensator gemessen. In Übereinstimmung mit theoretischen Überlegungen einer vorhergehenden Arbeit ist die Absorptionsänderung proportional dem Quadrat der elektrischen Feldstärke und der ersten Ableitung des Absorptionsspektrums nach der Wellenzahl.Für eine quantitative Auswertung ist die Orientierung der Luteinmoleküle in den Schichten von Interesse. Diese wird durch Messung des Dichroismus untersucht. Die Moleküle haben eine Vorzugsorientierung in Längsrichtung des Objektträgers (Bewegungsrichtung beim Aufziehen der Schichten). ‐ Die Polarisierbarkeitsdifferenz zwischen Grund‐ und Anregungszustand in Richtung der Längsachse eines Luteinmoleküls beträgt ∼910 Å3.Das Elektrochromiespektrum stimmt gut mit lichtinduzierten Absorptionsänderungen von Chromatophoren des Photobakteriums Rhodopseudomonas spheroides überein. Aus dem quantitativen Vergleich muβ man fordern, daβ die Carotinoidmoleküle in der Photosynthesemembran ‐ zusätzlich zu dem lichtinduzierten elektrischen Feld ‐ einem permanenten Feld von ∼1,5. 106 V/cm ausgesetzt sind.