Φθορισμός vs Φωτεινότητα
Η φωταύγεια είναι μια διαδικασία εκπομπής φωτός. Αυτό μπορεί να συμβεί με διάφορους τρόπους. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε αυτές τις μεθόδους και τους τύπους διαδικασίας εκπομπής φωτός.
Τι είναι ο φθορισμός;
Τα ηλεκτρόνια σε ένα άτομο ή ένα μόριο μπορούν να απορροφήσουν την ενέργεια της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας και έτσι να διεγείρουν σε μια ανώτερη ενεργειακή κατάσταση. Αυτή η ανώτερη ενεργειακή κατάσταση είναι ασταθής. Επομένως, στο ηλεκτρόνιο αρέσει να επιστρέφει στη βασική κατάσταση. Όταν επιστρέφει, εκπέμπει το απορροφούμενο μήκος κύματος. Σε αυτή τη διαδικασία χαλάρωσης, εκπέμπουν περίσσεια ενέργειας ως φωτόνια. Αυτή η διαδικασία χαλάρωσης είναι γνωστή ως φθορισμός. Ο φθορισμός λαμβάνει χώρα πολύ πιο γρήγορα και γενικά πλήρης σε περίπου 10-5 δευτερόλεπτα ή λιγότερο χρόνο από τη στιγμή της διέγερσης. Στον ατομικό φθορισμό, τα αέρια άτομα φθορίζουν όταν εκτίθενται σε ακτινοβολία με μήκος κύματος που ταιριάζει ακριβώς με μία από τις γραμμές απορρόφησης του στοιχείου. Για παράδειγμα, τα αέρια άτομα νατρίου απορροφούν και διεγείρουν απορροφώντας ακτινοβολίες 589 nm. Η χαλάρωση λαμβάνει χώρα μετά από αυτό με επανέκδοση ακτινοβολίας φθορισμού του ίδιου μήκους κύματος. Εξαιτίας αυτού, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε φθορισμό για να αναγνωρίσουμε διαφορετικά στοιχεία. Όταν τα μήκη κύματος διέγερσης και επανεκπομπής είναι τα ίδια, η εκπομπή που προκύπτει ονομάζεται φθορισμός συντονισμού. Εκτός από τον φθορισμό, υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί με τους οποίους ένα διεγερμένο άτομο ή μόριο μπορεί να εγκαταλείψει την περίσσεια ενέργειά του και να χαλαρώσει στη βασική του κατάσταση. Η μη ακτινοβολία χαλάρωσης και οι εκπομπές φθορισμού είναι δύο τόσο σημαντικοί μηχανισμοί. Λόγω πολλών μηχανισμών, η διάρκεια ζωής μιας διεγερμένης κατάστασης είναι σύντομη. Ο σχετικός αριθμός μορίων που φθορίζουν είναι μικρός επειδή ο φθορισμός απαιτεί δομικά χαρακτηριστικά που επιβραδύνουν τον ρυθμό της χαλάρωσης χωρίς ακτινοβολία και ενισχύουν τον ρυθμό φθορισμού. Στα περισσότερα μόρια, αυτά τα χαρακτηριστικά δεν υπάρχουν. Επομένως, υφίστανται χαλάρωση χωρίς ακτινοβολία και δεν εμφανίζεται φθορισμός. Οι μοριακές ζώνες φθορισμού αποτελούνται από μεγάλο αριθμό γραμμών σε κοντινή απόσταση μεταξύ τους. επομένως, συνήθως είναι δύσκολο να επιλυθεί.
Τι είναι το Luminescence;
Φωτεινότητα είναι η διαδικασία εκπομπής φωτός από μια ουσία. Αυτή η εκπομπή δεν οφείλεται σε θερμότητα. επομένως, είναι μια μορφή ψυχρής ακτινοβολίας σώματος. Υπάρχουν λίγοι τύποι φωταύγειας όπως η βιοφωταύγεια, η χημειοφωταύγεια, η ηλεκτροχημιφωταύγεια, η ηλεκτροφωταύγεια, η φωτοφωταύγεια κ.λπ. Η βιοφωταύγεια είναι η εκπομπή φωτός από ζωντανούς οργανισμούς. Για παράδειγμα, μπορούν να ληφθούν υπόψη οι πυγολαμπίδες. Αυτή είναι μια φυσική διαδικασία. Το φως απελευθερώνεται ως αποτέλεσμα μιας χημικής αντίδρασης που λαμβάνει χώρα μέσα στον οργανισμό. Στις πυγολαμπίδες, όταν η χημική ουσία που ονομάζεται λουσιφερίνη αντιδρά με το οξυγόνο, παράγεται το φως. Αυτή η αντίδραση καταλύεται από το ένζυμο λουσιφεράση. Η χημειοφωταύγεια είναι αποτέλεσμα μιας χημικής αντίδρασης. Στην πραγματικότητα, η βιοφωταύγεια είναι ένας τύπος χημειοφωταύγειας. Για παράδειγμα, η καταλυόμενη αντίδραση μεταξύ του αυλού και του υπεροξειδίου του υδρογόνου παράγει φως. Η ηλεκτροχημική φωταύγεια είναι ένας τύπος φωταύγειας που παράγεται κατά τη διάρκεια μιας ηλεκτροχημικής αντίδρασης.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Fluorescence και Luminescence;
• Ο φθορισμός είναι ένας τύπος φωταύγειας.
• Ο φθορισμός είναι αποτέλεσμα της απορρόφησης φωτονίων, επομένως είναι ένας τύπος φωτοφωταύγειας.
• Από τον χαρακτηριστικό ατομικό φθορισμό, τα στοιχεία μπορούν να αναγνωριστούν.
• Ο φθορισμός λαμβάνει χώρα σε άτομα ή μόρια, ενώ η φωταύγεια μπορεί να λάβει χώρα σε οργανισμούς, διαλύματα, μόρια κ.λπ.