EPR Investigations of Model Neuromelanins

Skrzypek, D.; Dzierżęga‐Lęcznar, Anna; Ziółkowska, J.

doi:10.12693/aphyspola.98.561

Cited by 3 publications

(4 citation statements)

References 4 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Order By: Relevance

“…The following fitting parameters were used: g x = g y = 2.0038 and g z = 2.00125 with peak-to-peak line widths ΔB x,y = 0.4 mT and ΔB z = 0.485 mT (EasySpin 53−55 ). The normalized integral intensity increases with a decrease of temperature but less than expected for , where C = 41.6 ± 2.8 and T c = −4.63 ± 0.63 (R 2 = 0.9868, Figure 3c), and is similar to the results reported by Skrzypek, 56 which was explained by semiconductor properties and trapping of charge carriers. Goncalves et al showed that heating above 60 °C (48 h) decreases the conductivity by 3 orders of magnitude and increases the spin density by a factor of 3, which is a reversible process.…”

Section: ■ Results and Discussionsupporting

confidence: 88%

“…The normalized integral intensity increases with a decrease of temperature but less than expected for noninteracting localized paramagnetic centers described by the Curie function with the relation ∼ T –1 (1 at 300 K and 60 at 5 K), which suggests that the delocalization over aromatic ring π-electrons and localized radicals coexist in this system (Figure c). Magnetic susceptibility can be described by the Curie–Weiss function , where C = 41.6 ± 2.8 and T c = −4.63 ± 0.63 ( R 2 = 0.9868, Figure c), and is similar to the results reported by Skrzypek, which was explained by semiconductor properties and trapping of charge carriers. Gonçalves et al showed that heating above 60 °C (48 h) decreases the conductivity by 3 orders of magnitude and increases the spin density by a factor of 3, which is a reversible process .…”

Section: Results and Discussionsupporting

confidence: 86%

See 1 more Smart Citation

Electron Spin Relaxation Studies of Polydopamine Radicals

2021

View full text Add to dashboard Cite

We present a thoroughgoing electron paramagnetic resonance investigation of polydopamine (PDA) radicals using multiple electron paramagnetic resonance techniques at the W-band (94 GHz), electron nuclear double resonance at the Q-band (34 GHz), spin relaxation, and continuous wave measurements at the X-band (9 GHz). The analysis proves the existence of two distinct paramagnetic species in the PDA structure. One of the two radical species is characterized by a long spin–lattice T 1 relaxation time equal to 46.9 ms at 5 K and is assigned to the radical center on oxygen. The obtained data revealed that the paramagnetic species exhibit different electron spin relaxation behaviors due to different couplings to local phonons, which confirm spatial distancing between two radical types. Our results shed new light on the radical structure of PDA, which is of great importance in the application of PDA in materials science and biomedicine and allows us to better understand the properties of these materials and predict their future applications.

show abstract

Section: ■ Results and Discussionsupporting

confidence: 88%

Section: Results and Discussionsupporting

confidence: 86%

Electron Spin Relaxation Studies of Polydopamine Radicals

2021

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…The results observed for natural and synthetic melanin reported in the work of Blois indicate that the magnetic susceptibility obeys the Curie low in broad temperature range. Our results are similar to those obtained by Skrzypek, where magnetic susceptibility is weakly dependent on temperature. This behavior was explained by the appearance of thermally activated radicals.…”

Section: Spectroscopysupporting

confidence: 92%

Electron Paramagnetic Resonance Imaging and Spectroscopy of Polydopamine Radicals

et al. 2015

View full text Add to dashboard Cite

A thorough investigation of biomimetic polydopamine (PDA) by Electron Paramagnetic Resonance (EPR) is shown. In addition, temperature dependent spectroscopic EPR data are presented in the range 3.8-300 K. Small discrepancies in magnetic susceptibility behavior are observed between previously reported melanin samples. These variations were attributed to thermally acitivated processes. More importantly, EPR spatial-spatial 2D imaging of polydopamine radicals on a phantom is presented for the first time. In consequence, a new possible application of polydopamine as EPR imagining marker is addressed.

show abstract

“…Por exemplo, medidas de EPR 1 mostram a existência de pelo menos um spin desemparelhado por cada 100 a 200 unidades monoméricas [16]. Estudos recentes [17] nesta direção aplicados para a substância negra do cérebro, têm permitido mostrar que ali existe além de eumelaninas, também feomelaninas, podendo conhecer em que proporção se encontram as populações de cada uma. O uso de raios X sobre melaninas com diferentes origens [18] não revela nenhum tipo de estrutura em particular, apresentando picos pouco definidos.…”

Section: Capítulo 1 Introduçãounclassified

Estrutura eletrônica de precursores de alomelaninas

Mackenzie¹

View full text Add to dashboard Cite

Ao Prof. Douglas Galvão pelas correções, atenção e pela paciência na hora de realizar este trabalho. Seja graças às discussões, exemplos ou trabalhos prévios aprendi muito com você. Obrigado.Ao meu pai e minha mãe que sempre estão comigo para me ajudar de maneira incondicional em tudo. Graças a vocês posso ser e desfrutar o que eu sou.Aos meus irmãos pelo exemplo e apoio permanente durante a realização desta dissertação.Mayer, a ti, por me acompanhar de forma inestimável em todo momento.Aos colegas do GSONM pela excelente gestão nas instalações computacionais do grupo. À CAPES, pelo apoio financeiro que tornou possível a pesquisa que originou este trabalho.Ao sempre gentil atendimento oferecido pela Coordenação de Pós-graduação do IFGW. Finalmente a todos aqueles que de alguma ou outra forma me apoiaram ou ajudaram, em especial a meus colegas de profissão Angela, Augusto, Hamilton e Diego, assim como também a meus colegas de grupo Nei, Pedro, Fernando, Samir e Marcelo pelas frutíferas discussões e principalmente no meu entendimento da língua portuguesa. MUITO OBRIGADO! v vi Resumo Nesta dissertação foram estudados, utilizando um enfoque semiempírico e de primeiros princípios, a estrutura e as propriedades eletrônicas de alguns precursores de alomelaninas. As alomelaninas fazem parte de uma classe de pigmentos escuros presentes numa grande variedade de organismos e seus precursores são formados por unidades monoméricas de o-benzoquinona e catecol. Devido à limitada disponibilidade de dados experimentais realizamos inicialmente uma comparação das diferentes grandezas, como momentos de dipolo e entalpias de formação, obtidas a partir de diversas metodologias dentro as quais se incluem Hartree-Fock e DFT, para escolher um modelo semiempírico que descreva melhor o comportamento eletrônico da o-benzoquinona e do catecol. Os modelos semiempíricos utilizados foram o AM1 e o PM3, onde o primeiro parece oferecer melhores resultados reproduzindo as estruturas determinadas pelos métodos ab initio, assim como os dados experimentais disponíveis. Consideramos a formação de dímeros a partir de ligações carbono-carbono e carbono-oxigênio-carbono entre diferentes monômeros. Em geral estas estruturas resultaram ser boas aceitadoras de um e até dois elétrons. Nenhum tipo de régio-seletividade foi observada nos dímeros. É provável que a falta de sítios preferenciais na dimerização resulte no fato das alomelaninas serem amorfas. Os espectros de absorção para as formas neutras e iônicas dos precursores também foram simulados.

show abstract

EPR Investigations of Model Neuromelanins

Cited by 3 publications

References 4 publications

Electron Spin Relaxation Studies of Polydopamine Radicals

Electron Spin Relaxation Studies of Polydopamine Radicals

Electron Paramagnetic Resonance Imaging and Spectroscopy of Polydopamine Radicals

Estrutura eletrônica de precursores de alomelaninas

Contact Info

Product

Resources

About