Fluorescencia vs luminiscencia
Luminiscencia je proces vyžarovania svetla. K tomu môže dôjsť rôznymi spôsobmi. V tomto článku budeme diskutovať o týchto metódach a typoch procesu vyžarovania svetla.
Čo je fluorescencia?
Elektróny v atóme alebo molekule môžu absorbovať energiu v elektromagnetickom žiarení a tým excitovať do vyššieho energetického stavu. Tento horný energetický stav je nestabilný; preto sa elektrón rád vracia do základného stavu. Pri návrate vyžaruje absorbovanú vlnovú dĺžku. V tomto relaxačnom procese vyžarujú prebytočnú energiu ako fotóny. Tento relaxačný proces je známy ako fluorescencia. Fluorescencia prebieha oveľa rýchlejšie a vo všeobecnosti je dokončená za približne 10-5 s alebo menej času od času excitácie. Pri atómovej fluorescencii plynné atómy fluoreskujú, keď sú vystavené žiareniu s vlnovou dĺžkou, ktorá presne zodpovedá jednej z absorpčných čiar prvku. Napríklad plynné atómy sodíka absorbujú a excitujú absorbovaním 589 nm žiarenia. Relaxácia potom nastáva reemisiou fluorescenčného žiarenia rovnakej vlnovej dĺžky. Z tohto dôvodu môžeme použiť fluorescenciu na identifikáciu rôznych prvkov. Keď sú vlnové dĺžky excitácie a reemisie rovnaké, výsledná emisia sa nazýva rezonančná fluorescencia. Okrem fluorescencie existujú aj iné mechanizmy, ktorými sa excitovaný atóm alebo molekula môže vzdať svojej nadbytočnej energie a uvoľniť sa do svojho základného stavu. Neradiatívna relaxácia a fluorescenčné emisie sú dva také dôležité mechanizmy. Kvôli mnohým mechanizmom je životnosť vzrušeného 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; preto podliehajú neradiačnej relaxácii a fluorescencia sa nevyskytuje. Molekulárne fluorescenčné pásy sú tvorené veľkým počtom tesne umiestnených čiar; preto je zvyčajne ťažké to vyriešiť.
Čo je luminiscencia?
Luminiscencia je proces vyžarovania svetla z látky. Táto emisia nie je spôsobená teplom; ide teda o formu chladného vyžarovania tela. Existuje niekoľko typov luminiscencie ako bioluminiscencia, chemiluminiscencia, elektrochemiluminiscencia, elektroluminiscencia, fotoluminiscencia atď. Bioluminiscencia je vyžarovanie svetla živými organizmami. Do úvahy prichádzajú napríklad svetlušky. Toto je prirodzený proces. Svetlo sa uvoľňuje v dôsledku chemickej reakcie prebiehajúcej vo vnútri organizmu. U svetlušiek, keď chemická látka nazývaná luciferín reaguje 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 luminálnym a peroxidom vodíka vytvára svetlo. Elektrochemiluminiscencia je typ luminiscencie produkovaný počas elektrochemickej reakcie.
Aký je rozdiel medzi fluorescenciou a luminiscenciou?
• Fluorescencia je typ luminiscencie.
• Fluorescencia je výsledkom absorpcie fotónov, takže ide o typ fotoluminiscencie.
• Na základe charakteristickej atómovej fluorescencie možno prvky identifikovať.
• Fluorescencia prebieha v atómoch alebo molekulách, zatiaľ čo luminiscencia môže prebiehať v organizmoch, roztokoch, molekulách atď.
