Fluorescence vs. luminiscence
Luminiscence je proces vyzařování světla. K tomu může dojít různými způsoby. V tomto článku se budeme zabývat těmito metodami a typy procesu emitování světla.
Co je to fluorescence?
Elektrony v atomu nebo v molekule mohou absorbovat energii v elektromagnetickém záření a tím se excitovat do stavu horní energie. Tento stav horní energie je nestabilní; proto se elektron rád vrátí do základního stavu. Když se vrací, emituje absorbovanou vlnovou délku. V tomto relaxačním procesu emitují přebytečnou energii jako fotony. Tento relaxační proces je známý jako fluorescence. Fluorescence probíhá mnohem rychleji a obvykle je úplná přibližně za 10-5 s nebo méně času od doby excitace. Při atomové fluorescenci fluoreskují plynné atomy, jsou-li vystaveny záření s vlnovou délkou, která přesně odpovídá jedné z absorpčních linií prvku. Například plynné atomy sodíku absorbují a excitují absorbováním záření 589 nm. K relaxaci dochází poté, co dojde k reemisi fluorescenčního záření stejné vlnové délky. Z tohoto důvodu můžeme pomocí fluorescence identifikovat různé prvky. Když jsou excitační a reemisní vlnové délky stejné, výsledná emise se nazývá rezonanční fluorescence. Kromě fluorescence existují i jiné mechanismy, pomocí nichž se excitovaný atom nebo molekula může vzdát své nadbytečné energie a uvolnit se ve svém základním stavu. Emise neradiční relaxace a fluorescence jsou dva takové důležité mechanismy. Životnost vzrušeného stavu je kvůli mnoha mechanismům krátká. Relativní počet molekul, které fluorescují, je malý, protože fluorescence vyžaduje strukturální vlastnosti, které zpomalují rychlost neradiční relaxace a zvyšují rychlost fluorescence. Ve většině molekul tyto rysy neexistují; proto podléhají neradiční relaxaci a nedochází k fluorescenci. Molekulární fluorescenční pásy jsou tvořeny velkým počtem úzce rozložených linií; proto je obvykle obtížné to vyřešit.
Co je Luminiscence?
Luminiscence je proces vyzařování světla z látky. Tato emise není způsobena teplem; proto je to forma chladného tělesného záření. Existuje jen málo typů luminiscence, jako je bioluminiscence, chemiluminiscence, elektrochemiluminiscence, elektroluminiscence, fotoluminiscence atd. Bioluminiscence je emise světla živými organismy. Například lze zvážit světlušky. To je přirozený proces. Světlo se uvolňuje v důsledku chemické reakce probíhající uvnitř organismu. Ve světlušcích, když chemická látka zvaná luciferin reaguje s kyslíkem, vzniká světlo. Tato reakce je katalyzována enzymem luciferáza. Chemiluminiscence je výsledkem chemické reakce. Bioluminiscence je ve skutečnosti druh chemiluminiscence. Například katalyzovaná reakce mezi luminálním a peroxidem vodíku produkuje světlo. Elektrochemiluminiscence je typ luminiscence produkovaný během elektrochemické reakce.
Jaký je rozdíl mezi fluorescencí a luminiscencí? • Fluorescence je typ luminiscence. • Fluorescence je výsledkem absorpce fotonů, jedná se tedy o typ fotoluminiscence. • Z charakteristické atomové fluorescence mohou být prvky identifikovány. • Fluorescence probíhá v atomech nebo molekulách, zatímco u organismů, roztoků, molekul atd. Může docházet k luminiscenci. |