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[[一重項酸素]]は酸素分子の分子軌道のπ*軌道（反結合性のπ軌道）に入った2個の電子のスピンの向きが異なる一重項状態、すなわち全スピン量子数が0である励起状態で、 1O2で表される。このような励起状態には2つ存在するπ*軌道のそれぞれに1つずつ異なる向きの電子が占有しているΣ1状態と、π*軌道の一方のみを2つの電子が占有しているΔ1状態が存在する。Δ1状態よりΣ1状態の方がエネルギーが高いため、Σ1状態は速やかにΔ1状態に遷移する。このため[[一重項酸素]]といえば通常Δ1状態のものを指す。[[一重項酸素]]（Δ1）は[[活性酸素]]の一種ではあるが、軌道上に単独の電子を持たず、[[フリーラジカル]]ではない。[[一重項酸素]]を発生させるには、ローズベンガルやメチレンブルーのような色素を光増感剤として使用する。生体内においても、[[紫外線]]を浴びたりすることにより体内の色素が増感剤として機能して[[一重項酸素]]が発生することがある。また、免疫系では次亜塩素酸と[[過酸化水素]]が生じ、これらの反応により[[一重項酸素]]が生成する。[[一重項酸素]]を選択的に除去する化合物にはベータカロチン、[[アジ化ナトリウム]]などがある。(2006.1.20 掲載）