La conversión interna es una transición de un estado electrónico superior a uno inferior en una molécula o átomo. [1] A veces se la denomina "desexcitación sin radiación", porque no se emiten fotones . Se diferencia del cruce entre sistemas en que, si bien ambos son métodos de desexcitación sin radiación, el estado de espín molecular para la conversión interna permanece igual, mientras que cambia para el cruce entre sistemas. La energía del estado excitado electrónicamente se emite a los modos vibracionales de la molécula. La energía de excitación se transforma en calor.
Un ejemplo clásico de este proceso es la fluorescencia del sulfato de quinina , que se puede extinguir mediante el uso de varias sales de haluro . [ cita requerida ] La molécula excitada puede desexcitarse aumentando la energía térmica de los iones solvatados circundantes .
Varias moléculas naturales realizan una rápida conversión interna. Esta capacidad de transformar la energía de excitación del fotón en calor puede ser una propiedad crucial para la fotoprotección por parte de moléculas como la melanina . [2] La conversión interna rápida reduce la vida útil del estado excitado y, por lo tanto, evita las reacciones bimoleculares . La transferencia de electrones bimoleculares siempre produce una especie química reactiva, los radicales libres . [ cita requerida ] Los ácidos nucleicos (precisamente los nucleótidos libres individuales, no los unidos a una cadena de ADN/ARN) tienen una vida útil extremadamente corta debido a una rápida conversión interna. [3]
Tanto la melanina como el ADN tienen algunas de las tasas de conversión interna más rápidas. [ cita requerida ]
En aplicaciones que utilizan transferencia electrónica bimolecular, la conversión interna no es deseable. Por ejemplo, es ventajoso tener un estado excitado de larga duración en las celdas de Grätzel (celdas solares sensibilizadas con colorante). [ cita requerida ]