Theorie der differentiellen Phasenfluorometrie: Detektion von anisotropen molekularen Rotationen

Eine allgemeine Beschreibung von Transformationen im angeregten Zustand wird verwendet, um die allgemeinen Gleichungen für die differentielle Verzögerung und das Modulationsverhältnis der Fluoreszenz aufgrund unterschiedlicher Paare angeregter Spezies abzuleiten. Diese Gleichungen liefern direkt die differentielle Verzögerung und das Modulationsverhältnis der polarisierten Komponenten der Fluoreszenz von einem rotierenden sphärischen Molekül. Ähnliche Gleichungen für ein rotierendes unregelmäßiges Molekül werden dann aus den Sinus- und Kosinus-Transformationen der Impulsantwort der polarisierten Komponenten der Fluoreszenzemission abgeleitet. Es wird gezeigt, dass bei Anregung mit einer Wellenlänge, bei der die Begrenzungs-Polarisation hoch ist, nämlich 1/2 bis 3/11, der maximal beobachtete differentielle Tangens für anisotrope Rotationen gleichmäßig geringer ist als der Wert für die Kugel. Die Größe dieses Tangens-Defekts erlaubt eine Schätzung der minimalen Standardabweichung der Hauptrotationsraten des Trägheitsellipsoids, das die Rotationen des Moleküls beschreibt.