Skirtumas tarp fluorescencijos ir liuminescencijos

Fluorescencija vs liuminescencija

Liuminescencija yra šviesos skleidimo procesas. Tai gali įvykti įvairiomis priemonėmis. Šiame straipsnyje aptarsime tuos šviesos skleidimo proceso metodus ir tipus.

Kas yra fluorescencija?

Atomo ar molekulės elektronai gali absorbuoti elektromagnetinės spinduliuotės energiją ir tokiu būdu sužadinti viršutinę energijos būseną. Ši viršutinė energijos būsena yra nestabili; todėl elektronams patinka grįžti į pradinę būseną. Grįždamas jis skleidžia absorbuotą bangos ilgį. Šiame atsipalaidavimo procese jie išskiria energijos perteklių kaip fotonai. Šis atsipalaidavimo procesas yra žinomas kaip fluorescencija. Fluorescencija vyksta daug greičiau ir paprastai būna maždaug per 10–5 s ar mažiau laiko nuo sužadinimo. Atominėje fluorescencijoje dujiniai atomai fluorescuoja, kai yra veikiami radiacijos, kurios bangos ilgis tiksliai atitinka vieną iš elemento absorbcijos linijų. Pavyzdžiui, dujiniai natrio atomai sugeria ir sužadina sugerdami 589 nm spinduliuotę. Po to atsipalaiduoja remisija to paties bangos ilgio fluorescencinė spinduliuotė. Dėl to fluorescenciją galime naudoti skirtingiems elementams identifikuoti. Kai sužadinimo ir remisijos bangos ilgiai yra vienodi, susidariusi emisija vadinama rezonanso fluorescencija. Išskyrus fluorescenciją, yra ir kitų mechanizmų, kuriais sužadintas atomas ar molekulė gali atsisakyti perteklinės energijos ir atsipalaiduoti iki pagrindinės būsenos. Du tokie svarbūs mechanizmai yra neradiatyvus relaksacija ir fluorescencinė emisija. Dėl daugybės mechanizmų susijaudinusios būsenos laikas yra trumpas. Santykinis molekulių skaičius, kuris fluorescuoja, yra mažas, nes fluorescencijai reikalingos struktūrinės savybės, lėtinančios neradiacinio atsipalaidavimo greitį ir padidinančios fluorescencijos greitį. Daugelyje molekulių šių savybių nėra; todėl jie neradiatyviai atpalaiduojami, o fluorescencija nevyksta. Molekulinės fluorescencijos juostos yra sudarytos iš daugybės artimai išdėstytų linijų; todėl paprastai sunku išspręsti.

Kas yra liuminescencija?

Liuminescencija yra medžiagos skleidžiamos šviesos procesas. Šią emisiją sukelia ne šiluma; todėl tai yra šalto kūno radiacijos forma. Yra keletas liuminescencijos tipų: bioliuminescencija, chemoliuminescencija, elektrochemiliuminescencija, elektroliuminescencija, fotoliuminescencija ir kt. Bioliuminescencija yra gyvųjų organizmų skleidžiama šviesa. Pavyzdžiui, gali būti laikomi ugniagesiai. Tai natūralus procesas. Šviesa išsiskiria dėl organizme vykstančios cheminės reakcijos. Židiniuose, kai cheminė medžiaga, vadinama luciferinu, reaguoja su deguonimi, susidaro šviesa. Šią reakciją katalizuoja fermentas luciferazė. Chemiliuminescencija yra cheminės reakcijos rezultatas. Tiesą sakant, bioliuminescencija yra chemoliuminescencijos rūšis. Pavyzdžiui, katalizuota reakcija tarp šviestuvo ir vandenilio peroksido sukuria šviesą. Elektrochemiliuminescencija yra luminescencijos rūšis, susidaranti vykstant elektrocheminei reakcijai.