EPR studies of 5-bromouracil crystal after irradiation with X rays in the bromine K-edge region

5-bromouracil単結晶に対するBr-K殻X線吸収によるEPR測定

横谷 明徳; 高倉 かほる*; 渡邊 立子; 赤松 憲*; 伊藤 隆*

Yokoya, Akinari; Takakura, Kaoru*; Watanabe, Ritsuko; Akamatsu, Ken*; Ito, Takashi*

DNAの放射線増感剤の一つである、5-bromouracilの単結晶に対するX線吸収スペクトルの測定を、水平面内に直線偏光した放射光を用いて、透過法により13.41から13.50keVのBrK吸収端領域で行った。その結果、4つの共鳴ピーク構造が観測された。これらのピークの相対強度は、X線の入射方向と平行にした結晶のb-c面の法線に関する回転に強く依存した。分子軌道計算により、これらのピーク構造はBr-C結合の反結合分子軌道への励起及び形状共鳴に由来することが示された。観測されたX線吸収の異方性は、これら分子軌道の角度依存性に由来すると考えられる。

X-ray absorption spectra from single crystals of 5-Bromouracil were measured with the transmission mode in the energy range from 13.41 to 13.50 keV using the linearly polarized synchrotron radiation (SR). A characteristic resonance structure, consisting of four peaks, was recognized in the spectra in the Br K-edge region. The intensities of these peaks were strongly dependent on the crystal rotation about the normal of the crystal b-c plane, which was set perpendicular to the X-ray beam direction. (SR X-rays are polarized in the horizontal plane.) Molecular orbital calculations indicate that these resonance peaks are associated with the transitions from the 1s electron of Br to the Br-C molecular antibonding orbitals and to a shape resonance. The observed anisotropy of each photoabsorption peak might originate from the angular dependences of these molecular orbitals.