Fluorescence vs luminiscence
Luminiscence ir gaismas izstarošanas process. Tas var notikt ar dažādiem līdzekļiem. Šajā rakstā mēs apskatīsim šīs metodes un gaismas izstarošanas procesa veidus.
Kas ir fluorescence?
Elektroni atomā vai molekulā var absorbēt enerģiju elektromagnētiskajā starojumā un tādējādi ierosināt augšējā enerģijas stāvoklī. Šis enerģijas augšējais stāvoklis ir nestabils; tāpēc elektronam patīk atgriezties pamata stāvoklī. Atgriežoties, tas izstaro absorbēto viļņa garumu. Šajā relaksācijas procesā viņi kā fotoni izstaro lieko enerģiju. Šis relaksācijas process ir pazīstams kā fluorescence. Fluorescence notiek daudz ātrāk un parasti ir pabeigta apmēram 10–5 s vai mazāk laikā pēc ierosināšanas. Atomu fluorescencē gāzveida atomi fluorescē, kad tos pakļauj starojumam ar viļņa garumu, kas precīzi atbilst vienai no elementa absorbcijas līnijām. Piemēram, gāzveida nātrija atomi absorbē un ierosina, absorbējot 589 nm izstarojumu. Pēc tam relaksācija notiek ar tāda paša viļņa garuma fluorescējošā starojuma remisiju. Tādēļ mēs varam izmantot fluorescenci, lai identificētu dažādus elementus. Ja ierosmes un remisijas viļņu garumi ir vienādi, iegūto emisiju sauc par rezonanses fluorescenci. Izņemot fluorescenci, ir arī citi mehānismi, ar kuriem ierosināts atoms vai molekula var atteikties no liekās enerģijas un atslābināties pamata stāvoklī. Neradiatīvā relaksācija un fluorescences emisijas ir divi šādi svarīgi mehānismi. Daudzu mehānismu dēļ satrauktā stāvokļa kalpošanas laiks ir īss. Relatīvais molekulu skaits, kas fluorescē, ir mazs, jo fluorescencei ir vajadzīgas struktūras pazīmes, kas palēnina neradiatīvās relaksācijas ātrumu un palielina fluorescences ātrumu. Lielākajā daļā molekulu šīs pazīmes nav; tāpēc tie tiek pakļauti neradiatīvai relaksācijai, un fluorescence nenotiek. Molekulārās fluorescences joslas veido liels skaits cieši izvietotu līniju; tāpēc parasti to ir grūti atrisināt.
Kas ir luminiscence?
Luminiscence ir vielas gaismas izstarošanas process. Šīs emisijas neizraisa karstums; tāpēc tas ir ķermeņa saaukstēšanās starojuma veids. Pastāv daži luminiscences veidi kā bioluminiscence, chemoluminescence, elektrohemoluminescence, elektroluminiscence, fotoluminescence utt. Bioluminescence ir dzīvu organismu izstarota gaisma. Piemēram, var uzskatīt ugunsdzēsējus. Tas ir dabisks process. Gaisma izdalās organisma iekšienē notiekošas ķīmiskas reakcijas rezultātā. Fireflies, kad ķīmiskā viela, ko sauc par luciferīnu, reaģē ar skābekli, tiek ražota gaisma. Šo reakciju katalizē enzīms luciferāze. Ķīmiski luminiscence ir ķīmiskas reakcijas rezultāts. Faktiski bioluminiscence ir ķīmiski luminiscences veids. Piemēram, katalizētā reakcija starp luminalu un ūdeņraža peroksīdu rada gaismu. Elektroķīmiskā luminiscence ir luminiscences veids, kas rodas elektroķīmiskās reakcijas laikā.
Kāda ir atšķirība starp fluorescenci un luminiscenci? • Fluorescence ir luminiscences veids. • Fluorescence ir fotonu absorbcijas rezultāts, tāpēc tas ir fotoluminiscences veids. • Izmantojot raksturīgo atomu fluorescenci, elementus var identificēt. • Fluorescence notiek atomos vai molekulās, turpretī luminiscence var notikt organismos, šķīdumos, molekulās utt.. |