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lundi 18 juin


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Accueil > Équipes scientifiques > Structure et dynamique des systèmes complexes isolés > Molécules Agrégats Neutres Ionisés ou Protonés (MANIP)

Molécules Agrégats Neutres Ionisés ou Protonés (MANIP)

Les acteurs : Satchin Soorkia, Michel Broquier, Jacqueline A. Fayeton, et Gilles Grégoire

Les molécules aromatiques protonées constituent une classe fondamentale dans les molécules organiques. L’étude de leurs propriétés électroniques est indispensable pour la compréhension de phénomènes tels que par exemple la dynamique de la fragmentation de molécules biomimétiques afin de comprendre la photostabilité des molécules du vivant. Les mécanismes mis en jeu sont complexes et nécessitent l’utilisation de techniques expérimentales complémentaires qui ont été développées récemment dans le groupe.

Ce groupe est née de la fusion d’une équipe du Laboratoire des Collisions Atomiques et Moléculaires (LCAM) d’une équipe du Laboratoire de Photophysique Moléculaire (LPPM).

La mise ensemble de leur savoir-faire a permis de développer une nouvelle expérience unique au monde "Arc-en-Ciel". Grâce à cette expérience la dynamique à l’état excité des molécules protonées ainsi que la dynamique de fragmentation peut être abordée d’une manière complète. Ces expériences de photofragmentation UV nous ont permis de caractériser des processus de photofragmentation sur des échelles de temps de la dizaine de nanoseconde à la milliseconde et de déterminer les mécanismes par l’observation en coïncidence de tous les photofragments. L’implication des états à transfert de charge dans les processus de fragmentation a pu être mis en évidence.

En revanche, ni l’énergie interne des systèmes, ni la conformation ne sont contrôlées. Ainsi, la voie d’entrée de la photofragmentation est mal définie. C’est la raison pour laquelle un nouveau dispositif expérimental ; "Ions Froids" a été développé au Serveur Laser (SELA) du Centre Laser de l’Université Paris-Sud (CLUPS) dans lequel l’équipe est fortement impliqué.

Spectroscopie et dynamique des états excités de systèmes moléculaires protonés

Spectroscopie et dynamique multi-échelle à 10 K

Le dispositif Ions Froids permet de former des ions et de les piéger à une température d’une dizaine de kelvin. Les espèces piégées se trouvent alors dans le niveau vibrationnel fondamental à l’état électronique fondamental. Nous pouvons accéder à la spectroscopie UV résolue vibrationnellement et obtenir des informations sur la structure par les techniques usuelles de spectroscopie de double résonances.
L’évolution des rapports de branchement en fonction de l’excès d’énergie à l’état excité peut être (...)

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Fragmentation de peptides protonées

Mécanismes de photo-fragmentation UV

L’expérience « Arc-en-Ciel » installée au Centre National de Cinétique Rapide - ELYSE (Laboratoire de Chimie Physique, Bâtiment 349) est l’élément clef de ces études. Cette expérience, unique au monde, permet de suivre complètement la dynamique de fragmentation en détectant en coïncidence les fragments ioniques et neutre(s) issus de la dissociation d’une même molécule parente, avec des détecteurs sensibles en temps et en position. La spécificité de cette technique permet, par l’analyse des corrélations (...)

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Peptides protonés

Dynamique femtoseconde

Des expériences pompe/sonde femtoseconde menées sur des acides aminés protonés (tryptophane, tyrosine…) nous ont permis de mettre en évidence la présence d’un état dissociatif localisé sur le groupement amine terminal

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