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Seguire il flusso di energia fra le molecole


La spettroscopia elettronica bidimensionale rivela i segreti della fotosintesi

Alcuni ricercatori sono riusciti a seguire nello spazio e nel tempo il flusso di energia di eccitazione in un complesso molecolare usando una nuova tecnica chiamata spettroscopia elettronica bidimensionale. Pur essendo potenzialmente utile per numerose applicazioni, questo metodo è già stato usato per effettuare sorprendenti osservazioni del processo della fotosintesi. La tecnica è stata sviluppata da un team di scienziati del Lawrence Berkeley National Laboratory e dell’Università della California di Berkeley.
“Ritengo che si dimostrerà un metodo rivoluzionario per studiare il flusso di energia in sistemi complessi dove numerose molecole interagiscono fortemente fra di loro”, ha dichiarato Graham Fleming, leader nel campo degli studi spettroscopici dei processi fotosintetici.
“Usando la spettroscopia elettronica in due dimensioni – spiega – possiamo tracciare una mappa del flusso di energia di eccitazione con una risoluzione spaziale dell’ordine del nanometro e una risoluzione temporale dell’ordine del femtosecondo”.
Fleming e colleghi hanno misurato direttamente per la prima volta l’accoppiamento elettronico nella proteina fotosintetica FMO (Fenna-Matthews-Olson), un complesso molecolare in alcuni batteri che assorbe fotoni e dirige l’energia di eccitazione verso un centro di reazione dove può essere convertita in energia chimica. Lo studio è stato descritto in un articolo pubblicato sul numero del 31 marzo della rivista “Nature”. La tecnica potrebbe risultare utile anche per migliorare l’efficienza delle celle solari molecolari.

Fonte: Le Scienze (03/04/2005)
Pubblicato in Biochimica e Biologia Cellulare
Tag: FMO, fotosintesi, energia
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