Sekundarstufe II

• V1 Stimulierte Fluoreszenz von Merocyanin (erzeugt in situ aus Spiropyran mit Licht) durch Immobilisierung in Polystyrol (in Lösung fluoresziert Merocyanin nicht)
  • Fluoreszenz von Merocyanin in verschiedenen Lösemitteln und in Polymermatrix
  • Photonen und Moleküle
• V2 Fluoreszenzlöschung von Chlorophyll mit β-Carotin
• V3 Protektion von Chlorophyll mit β-Carotin gegen photooxidativen Abbau bei starkem Licht an Luft
  • Fluoreszenzlöschung und Photoprotektion durch β-Carotin
  • Lehrfilm "Photosynthese - ein Fall für zwei, Teil 2"
  • Workshop "Lichtlabor Pflanze"
• V4 Erhöhung der Lichtausbeute bei der Chemolumineszenz mithilfe von Fluorophoren (Rubren, Nilrot, Violanthron u.a.)
• V5 Aufwärtskonversion (upconversion) von energieärmeren zu energiereicheren Photonen durch Triplett-Triplett-Annihilation
  • Photonen und Moleküle
  • Lehrfilm „Underground-Mingolf, Farbe durch Lichtemission“
  • Animation zur Triplett-Triplett-Annihilation

Fachinhalte

„Löschung“ von angeregten Zuständen durch inter-molekularen Energietransfer (ggf. Förster- und Dexter Mechanismus ansatzweise); Lebensdauer von Singlett- und Triplett-Zuständen; Quantenausbeute bei der Lumineszenz und ihre Beeinflussung durch die molekulare Umgebung des Luminophors: Einfluss der Lebensdauer des primär angeregten Teilchens auf den intermolekularen Energietransfer; Folgeprozesse nach dem Energietransfer: Lumineszenz (Fluoreszenz, Phosphoreszenz, Chemolumineszenz, Elektrochemolumineszenz), unterschiedliche Typen chemischer Reaktionen

Inhaltsfelder

Energetik (Bedeutung des intermolekularen Energietransfers bei den akzesorischen Pigmenten im photosynthetischen Zentrum, der Photosensibilisierung von Materialien in der Photovoltaik und den Wirkstoffen in der photodynamischen Therapie in der Medizin) (Sek. II)