Fluorescencia vs luminiscencia
Luminiscencia je proces vyžarovania svetla. Môže k tomu dôjsť rôznymi spôsobmi. V tomto článku sa budeme zaoberať týmito metódami a typmi procesu vyžarovania svetla.
Čo je to fluorescencia?
Elektróny v atóme alebo molekule môžu absorbovať energiu v elektromagnetickom žiarení a tým excitovať do stavu vyššej energie. Tento stav vyššej energie je nestabilný; elektrón sa preto rád vracia do základného stavu. Pri návrate vyžaruje absorbovanú vlnovú dĺžku. V tomto relaxačnom procese emitujú prebytočnú energiu ako fotóny. Tento relaxačný proces je známy ako fluorescencia. Fluorescencia prebieha oveľa rýchlejšie a spravidla sa dokončí za približne 10 - 5 s alebo kratšiu dobu od času excitácie. V atómovej fluorescencii plynné atómy fluoreskujú, keď sú vystavené žiareniu s vlnovou dĺžkou, ktorá sa presne zhoduje s jednou z absorpčných línií prvku. Napríklad plynné atómy sodíka absorbujú a excitujú absorpciou žiarenia 589 nm. Potom dôjde k relaxácii prostredníctvom opätovného uvoľnenia fluorescenčného žiarenia rovnakej vlnovej dĺžky. Z tohto dôvodu môžeme na identifikáciu rôznych prvkov použiť fluorescenciu. Keď sú vlnové dĺžky excitácie a reemisie rovnaké, výsledná emisia sa nazýva rezonančná fluorescencia. Okrem fluorescencie existujú aj iné mechanizmy, pomocou ktorých sa excitovaný atóm alebo molekula môže vzdať svojej prebytočnej energie a uvoľniť sa v základnom stave. Neradiačné relaxačné a fluorescenčné emisie sú dva také dôležité mechanizmy. Vďaka mnohým mechanizmom je životnosť excitovaného stavu krátka. Relatívny počet molekúl, ktoré fluoreskujú, je malý, pretože fluorescencia vyžaduje štrukturálne vlastnosti, ktoré spomaľujú rýchlosť neradiačnej relaxácie a zvyšujú rýchlosť fluorescencie. Vo väčšine molekúl tieto vlastnosti nie sú; pretoprechádzajú neradiačnou relaxáciou a nedochádza k fluorescencii. Molekulárne fluorescenčné pásy sú tvorené veľkým počtom tesne oddelených čiar; preto je zvyčajne ťažké ich vyriešiť.
Čo je to luminiscencia?
Luminiscencia je proces vyžarovania svetla z látky. Táto emisia nie je spôsobená teplom; preto je to forma radiácie chladného tela. Existuje len málo druhov luminiscencie, ako je bioluminiscencia, chemiluminiscencia, elektrochemiluminiscencia, elektroluminiscencia, fotoluminiscencia atď. Bioluminiscencia je vyžarovanie svetla živými organizmami. Možno brať do úvahy napríklad svetlušky. Toto je prirodzený proces. Svetlo sa uvoľňuje v dôsledku chemickej reakcie prebiehajúcej vo vnútri organizmu. Keď u svetlušiek reaguje chemická látka nazývaná luciferín s kyslíkom, vzniká svetlo. Táto reakcia je katalyzovaná enzýmom luciferáza. Chemiluminiscencia je výsledkom chemickej reakcie. V skutočnosti je bioluminiscencia typom chemiluminiscencie. Napríklad katalyzovaná reakcia medzi luminom a peroxidom vodíka produkuje svetlo. Elektrochemiluminiscencia je typ luminiscencie produkovanej počas elektrochemickej reakcie.
Aký je rozdiel medzi fluorescenciou a luminiscenciou?
• Fluorescencia je typ luminiscencie.
• Fluorescencia je výsledkom absorpcie fotónov, takže ide o typ fotoluminiscencie.
• Podľa charakteristickej atómovej fluorescencie je možné prvky identifikovať.
• Fluorescencia prebieha v atómoch alebo molekulách, zatiaľ čo luminiscencia môže prebiehať v organizmoch, roztokoch, molekulách atď.
