สเปกโตรสโคปีเรืองแสง

Fluorescence spectroscopy (หรือที่เรียกว่าfluorimetryหรือspectrofluorometry ) เป็นประเภทของแม่เหล็กไฟฟ้า spectroscopyที่วิเคราะห์ การ เรืองแสงจากตัวอย่าง มันเกี่ยวข้องกับการใช้ลำแสงซึ่งมักจะเป็นแสงอัลตราไวโอเลตที่กระตุ้นอิเล็กตรอนในโมเลกุลของสารประกอบบางชนิดและทำให้พวกมันเปล่งแสง โดยทั่วไป แต่ไม่จำเป็นว่า จะเป็น แสงที่มองเห็นได้ เทคนิคเสริมคือการดูดกลืนสเปกโทรสโก ในกรณีพิเศษของสเปกโตรสโกปีเรืองแสงโมเลกุลเดี่ยว ความผันผวนของความเข้มจากแสงที่ปล่อยออกมาจะถูกวัดจากฟลูออโรฟอร์เดี่ยวหรือคู่ของฟลูออโรฟอร์

โมเลกุลมีสถานะ ต่างๆเรียกว่าระดับพลังงาน สเปกโตรสโคปีเรืองแสงเกี่ยวข้องกับสถานะทางอิเล็กทรอนิกส์และการสั่นสะเทือนเป็นหลัก โดยทั่วไป สปีชีส์ที่กำลังตรวจสอบมีสถานะอิเล็กทรอนิกส์ภาคพื้นดิน (สถานะพลังงานต่ำ) ที่น่าสนใจ และสถานะอิเล็กทรอนิกส์ที่ตื่นเต้นของพลังงานที่สูงขึ้น ภายในแต่ละสถานะทางอิเล็กทรอนิกส์เหล่านี้มีสถานะการสั่นสะเทือนต่างๆ [1]

ในการเรืองแสง สปีชีส์จะตื่นเต้นเป็นครั้งแรก โดยการดูดซับโฟตอนจากสถานะอิเล็กทรอนิกส์ภาคพื้นดินไปจนถึงสถานะการสั่นแบบต่างๆ ในสถานะอิเล็กทรอนิกส์ที่ตื่นเต้น การชนกับโมเลกุลอื่นทำให้โมเลกุลที่ถูกกระตุ้นสูญเสียพลังงานการสั่นสะท้านไปจนกระทั่งถึงสถานะการสั่นสะเทือนต่ำสุดจากสถานะอิเล็กทรอนิกส์ที่ถูกกระตุ้น กระบวนการนี้มักจะมองเห็นได้ด้วยไดอะแกรมJablonski [1]

จากนั้นโมเลกุลจะตกลงสู่ระดับการสั่นสะเทือนระดับต่างๆ ของสถานะทางอิเล็กทรอนิกส์ของพื้นดินอีกครั้ง โดยปล่อยโฟตอนในกระบวนการ [1]เนื่องจากโมเลกุลอาจตกลงไปในระดับการสั่นสะเทือนหลายระดับในสถานะพื้นดิน โฟตอนที่ปล่อยออกมาจะมีพลังงานที่แตกต่างกันและความถี่จึงต่างกัน ดังนั้น ด้วยการวิเคราะห์ความถี่ต่างๆ ของแสงที่ปล่อยออกมาในสเปกโทรสโกปีฟลูออเรสเซนต์ ร่วมกับความเข้มสัมพัทธ์ โครงสร้างของระดับการสั่นสะเทือนที่แตกต่างกันสามารถกำหนดได้

สำหรับสปีชีส์ปรมาณู กระบวนการนี้คล้ายคลึงกัน อย่างไรก็ตาม เนื่องจากอะตอมของสปีชีส์ไม่มีระดับพลังงานสั่นสะเทือน โฟตอนที่ปล่อยออกมามักจะมีความยาวคลื่นเท่ากับรังสีตกกระทบ กระบวนการของการปล่อยโฟตอนที่ถูกดูดซับนี้อีกครั้งคือ "การเรืองแสงด้วยคลื่นเสียง" และในขณะที่มันเป็นลักษณะเฉพาะของการเรืองแสงของอะตอม จะเห็นได้ในโมเลกุลเรืองแสงเช่นกัน [2]

ในการวัดค่าการเรืองแสง (การปล่อย) ทั่วไป ความยาวคลื่นของการกระตุ้นจะคงที่และความยาวคลื่นของการตรวจจับจะแปรผัน ในขณะที่การวัดค่าการเร้าเรืองแสง ความยาวคลื่นของการตรวจจับจะคงที่และความยาวคลื่นที่กระตุ้นจะแปรผันตามภูมิภาคที่สนใจ แผนที่การปล่อยก๊าซจะวัดโดยการบันทึกสเปกตรัมการปล่อยก๊าซที่เกิดจากช่วงความยาวคลื่นที่กระตุ้นและรวมเข้าด้วยกัน นี่คือชุดข้อมูลพื้นผิวสามมิติ: ความเข้มของการปล่อยก๊าซที่เป็นฟังก์ชันของการกระตุ้นและความยาวคลื่นที่ปล่อยออกมา และโดยทั่วไปจะแสดงเป็นแผนที่เส้นชั้นความสูง


เครื่องวิเคราะห์สเปกโตรสโคปีอะตอมเรืองแสงสำหรับการกำหนดปรอท
การออกแบบที่เรียบง่ายของส่วนประกอบของฟลูออริมิเตอร์
GNU Rส่งออกจาก OpenChrom
ปลั๊กอิน OpenFluor ในOpenChromแสดงการจับคู่สาร[6]