Kaj je fluorescenčni spektrofotometer?

Fluorescenčni spektrofotometer, znan tudi kot fluorimeter, je znanstveni instrument, ki se uporablja v fluorescenčni spektroskopiji za določanje fluorescenčnega spektra vzorca. Ta spekter se nato analizira, da se zagotovi ali potrdi identifikacija sestave vzorca. Fluorescenčni spektrofotometer je pogosto mogoče najti v kemičnih, biokemičnih in medicinskih laboratorijih za pomoč pri analizi organskih spojin.

Fluorescenčna spektroskopija je študija fluorescence vzorca. Ko določene spojine prehajajo skozi svetlobo, v tem primeru ultravijolično (UV) svetlobo, oddajajo nizko raven sevanja, ki se pogosto pokaže kot vidna svetloba. Nastala fluorescenca vsebuje različne valovne dolžine, zato lahko gledanje na njene emisijske in vzbujalne spektre uporabimo za pomoč pri identifikaciji elementov v spojini.

Fluorescenčni spektrofotometer tradicionalno vsebuje monokromator z uklonsko rešetko ali filter, ki deluje kot difrakcijska rešetka. Monokromatorji so znanstveni instrumenti, ki uporabniku omogočajo izbiro določene valovne dolžine svetlobe z uporabo difrakcijske rešetke. Ko je izbrana valovna dolžina vzbujanja, se osredotoči na vzorec in vzbudi molekule v njem, da fluorescirajo. Detektor je nameščen pod kotom 90° od vzbujevalne luči, da ne bi kontaminirali rezultata z vzbujevalno svetlobo. Rezultat je emisijski spekter.

Številne vrste fluorescenčnih spektrofotometrov lahko zabeležijo tako fluorescenčni kot vzbujevalni spekter. Vzbujevalni spektri so rezultat ohranjanja valovne dolžine emisije pri določeni vrednosti namesto konstantne valovne dolžine vzbujanja. Ta spekter se nato prenese skozi številne različne valovne dolžine in rezultati se zabeležijo za kasnejšo analizo. Intenzivnost fluorescence je sorazmerna z absorpcijo svetlobe v vzorec, zaradi česar sta oba tipa spektra enaka.

Eden od primerov uporabe fluorescenčnega spektrofotometra je preučevanje sestave fluorescence škorpijona pod UV svetlobo. Ni znano, zakaj škorpijoni fluorescirajo pod ultravijoličnim sevanjem, in to je eno področje bioloških študij, ki ostaja brez odgovora. Znanstveniki v Kaliforniji so pokazali, da lahko ta fluorescenca pomaga škorpijonu pri prepoznavanju in odkrivanju UV svetlobe.

Ne zamenjujte fluorescence s fosforescenco. Fluorescenčni material oddaja sevanje pod UV svetlobo kot posledica absorpcije fotona, ki vzbuja elektrone v materialu. Ko je svetloba odvzeta, material ne sveti več. Fosforescentni materiali shranijo svetlobo in jo nato postopoma sproščajo. Zato svetleči v temi predmeti še naprej svetijo, tudi ko so luči ugasnjene.