Dispersión de luz por macromoléculas. Teoría y aplicaciones

1. Dispersion elástica y cuasielástica de luz.

Ondas electromagneticas. Dispersion de Rayleigh. Dispersion de luz por particulas en un medio dielectrico. Campo electrico dispersado y fluctuaciones. Factor de Rayleigh debido a fluctuaciones. Espectro de la luz dispersada. Funcion de correlacion temporal. Densidad espectral de potencia. Correlacion temporal del campo electrico dispersado en terminos de fluctuaciones de entropia y presion. Espectro del campo electrico dispersado. Cociente de intensidad de Landau-Placzek.

2. Dispersión de luz por sistemas modelo y macromoléculas.

Partículas esféricas. Soluciones diluidas. Gases diluidos. Movimiento Browniano. Desplazamiento medio cuadrático. Funciones de correlación. Descripción física de las macromoleculas. Modelos. Determinación de peso molecular. Correcciones por concentracion finita y polidispersidad. Radio de giro, segundo coeficiente del virial, peso molecular. Depolarización de la luz

3. Espectroscopía de correlación de fotones.

Angulo sólido de coherencia. Detección fotoeléctrica del campo eléctrico dispersado. Autocorrelación de fotones. Función de autocorrelación escalada. Función de estructura fotónica. Correladores.

4. Métodos experimentales.

Espectrómetros de dispersión de luz: características. Fuente y sistema óptico. Técnica de conteo de fotones. Celdas ópticas: correcciones por refracción. Detectores. Fibras ópticas.

5. Métodos de análisis de datos.

Naturaleza del problema de tratamiento de datos. Consideraciones experimentales. Tecnicas usuales de analisis de datos: cumulantes, metodos de regularizacion y de maxima entropia.

6. Caracterización de macromoléculas.

Planteo del problema. Elección del solvente. Disolución y clarificación de las soluciones. Medida la intensidad de luz dispersada. Medida de la función de correlación temporal intensidad-intensidad. Aplicaciones.

7. Aplicaciones.

Estudio del movimiento Browniano de partículas nanoscópicas.

Bibliografía

• Laser Light Scattering.Basic principles and practice (2dn Edition). B.Chu, Academic Press (1991).
• Dynamic Light Scattering. With applications to chemistry, biology and physics. B.Berne and R.Pecora. John Wiley & Sons. (1976)
• Dynamic Light Scattering. R.Pecora (Editor), Plenum Press (1985)
• Laser Light Scattering in Biochemistry. S. Harding (Editor). Royal Society of Chemistry (1990).
• Light Scattering. Principles and Applications. W.Brown (Editor). Oxford Science Publ. (1996).
• Laser Light Scattering. C.S.Johnson,Jr & D.A.Gabriel, Dover Publications (1994).
• The Science of Polymer Molecules. R.H.Boyd & P.J.Phillips. Cambridge Univ. Press (1996).
• Introduction to Physical Polymer Science (2^nd Edition), John Wiley & Sons (1992)

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