Fluorescencja a luminescencja
Luminescencja to proces emitowania światła. Może to nastąpić na różne sposoby. W tym artykule omówimy te metody i rodzaje procesu emitowania światła.
Co to jest fluorescencja?
Elektrony w atomie lub cząsteczce mogą absorbować energię promieniowania elektromagnetycznego i tym samym wzbudzać się do wyższego stanu energetycznego. Ten górny stan energetyczny jest niestabilny; dlatego elektron lubi powracać do stanu podstawowego. Wracając, emituje pochłoniętą długość fali. W tym procesie relaksacji emitują nadmiar energii w postaci fotonów. Ten proces relaksacji znany jest jako fluorescencja. Fluorescencja zachodzi znacznie szybciej i generalnie kończy się w około 10-5 s lub krócej od momentu wzbudzenia. We fluorescencji atomowej atomy gazowe ulegają fluorescencji, gdy są wystawione na promieniowanie o długości fali, która dokładnie odpowiada jednej z linii absorpcyjnych pierwiastka. Na przykład, gazowe atomy sodu absorbują i wzbudzają poprzez pochłanianie promieniowania 589 nm. Następnie następuje relaksacja poprzez reemisję promieniowania fluorescencyjnego o tej samej długości fali. Z tego powodu możemy wykorzystać fluorescencję do identyfikacji różnych elementów. Gdy długości fali wzbudzenia i reemisji są takie same, wynikająca z tego emisja nazywana jest fluorescencją rezonansową. Oprócz fluorescencji istnieją inne mechanizmy, dzięki którym wzbudzony atom lub cząsteczka może oddać nadmiar energii i zrelaksować się do stanu podstawowego. Relaksacja niepromienista i emisja fluorescencji to dwa takie ważne mechanizmy. Ze względu na wiele mechanizmów czas życia stanu wzbudzonego jest krótki. Względna liczba cząsteczek, które fluoryzują, jest mała, ponieważ fluorescencja wymaga cech strukturalnych, które spowalniają tempo relaksacji niepromienistej i zwiększają tempo fluorescencji. W większości cząsteczek tych cech nie ma; dlatego ulegają relaksacji bezpromienistej, a fluorescencja nie występuje. Pasma fluorescencji molekularnej składają się z dużej liczby blisko rozmieszczonych linii; dlatego zwykle jest to trudne do rozwiązania.
Co to jest luminescencja?
Luminescencja to proces emitowania światła z substancji. Ta emisja nie jest spowodowana ciepłem; dlatego jest to forma promieniowania zimnego ciała. Istnieje kilka rodzajów luminescencji, takich jak bioluminescencja, chemiluminescencja, elektrochemiluminescencja, elektroluminescencja, fotoluminescencja itp. Bioluminescencja to emisja światła przez organizmy żywe. Na przykład można wziąć pod uwagę świetliki. To naturalny proces. Światło uwalniane jest w wyniku reakcji chemicznej zachodzącej wewnątrz organizmu. U świetlików, gdy substancja chemiczna zwana lucyferyną wchodzi w reakcję z tlenem, powstaje światło. Ta reakcja jest katalizowana przez enzym lucyferazę. Chemiluminescencja jest wynikiem reakcji chemicznej. W rzeczywistości bioluminescencja jest rodzajem chemiluminescencji. Na przykład, katalizowana reakcja między luminalem a nadtlenkiem wodoru wytwarza światło. Elektrochemiluminescencja to rodzaj luminescencji wytwarzanej podczas reakcji elektrochemicznej.
Jaka jest różnica między fluorescencją a luminescencją?
• Fluorescencja to rodzaj luminescencji.
• Fluorescencja jest wynikiem absorpcji fotonów, a więc jest rodzajem fotoluminescencji.
• Na podstawie charakterystycznej fluorescencji atomowej można zidentyfikować pierwiastki.
• Fluorescencja zachodzi w atomach lub cząsteczkach, podczas gdy luminescencja może mieć miejsce w organizmach, roztworach, cząsteczkach itp.
