Флуоресценция срещу луминесценция
Луминесценцията е процес на излъчване на светлина. Това може да се случи по различни начини. В тази статия ще обсъдим тези методи и видове светлинно излъчване.
Какво е флуоресценция?
Електроните в атом или молекула могат да абсорбират енергията в електромагнитното излъчване и по този начин да възбуждат до състояние на горна енергия. Това горно енергийно състояние е нестабилно; следователно, електронът обича да се връща в основното състояние. Когато се върне, излъчва погълнатата дължина на вълната. В този процес на релаксация те отделят излишната енергия като фотони. Този процес на релаксация е известен като флуоресценция. Флуоресценцията се осъществява много по-бързо и обикновено завършва за около 10-5 s или по-малко време от момента на възбуждането. При атомната флуоресценция газообразните атоми флуоресцират, когато са изложени на излъчване с дължина на вълната, която точно съвпада с една от абсорбционните линии на елемента. Например газообразните натриеви атоми абсорбират и възбуждат чрез поглъщане на 589 nm лъчения. Релаксацията става след това чрез повторно излъчване на флуоресцентно излъчване с еднаква дължина на вълната. Поради това можем да използваме флуоресценция за идентифициране на различни елементи. Когато дължините на вълната на възбуждане и повторно излъчване са еднакви, получената емисия се нарича резонансна флуоресценция. Освен флуоресценцията, има и други механизми, чрез които възбуден атом или молекула може да се откаже от излишната си енергия и да се отпусне до своето основно състояние. Нерадиационната релаксация и флуоресцентните емисии са два такива важни механизма. Поради много механизми, животът на възбудено състояние е кратък. Относителният брой на молекулите, които флуоресцират, е малък, тъй като флуоресценцията изисква структурни характеристики, които забавят скоростта на нерадиационната релаксация и повишават скоростта на флуоресценцията. В повечето молекули тези характеристики не са налице; следователно, те претърпяват нерадиационна релаксация и флуоресценция не се наблюдава. Молекулярните флуоресцентни ленти са съставени от голям брой близко разположени линии; следователно, обикновено е трудно да се разреши.
Какво е луминесценция?
Луминесценцията е процесът на излъчване на светлина от вещество. Тази емисия не се дължи на топлина; следователно, тя е форма на студено лъчение на тялото. Има няколко вида луминесценция като биолюминесценция, хемилуминесценция, електрохимилуминесценция, електролуминесценция, фотолюминесценция и др. Биолюминесценцията е излъчването на светлина от живите организми. Например, могат да се имат предвид светулки. Това е естествен процес. Светлината се отделя в резултат на химическа реакция, протичаща вътре в организма. При светулки, когато химикалът, наречен луциферин, реагира с кислорода, светлината се получава. Тази реакция се катализира от ензима луцифераза. Химилуминесценцията е резултат от химическа реакция. Всъщност биолуминесценцията е вид хемилуминесценция. Например катализираната реакция между луминала и водородния пероксид произвежда светлина. Електрохимилуминесценцията е вид луминесценция, получена по време на електрохимична реакция.
Каква е разликата между флуоресценцията и луминесценцията? • Флуоресценцията е вид луминесценция. • Флуоресценцията е резултат от абсорбцията на фотони, така че е вид фотолюминесценция. • От характерната атомна флуоресценция елементите могат да бъдат идентифицирани. • Флуоресценцията се осъществява в атоми или молекули, докато луминесценцията може да се проведе в организми, разтвори, молекули и т.н.. |