fluorescência

La fluorescència és l’emissió de llum per part d’una substància que ha absorbit llum o altre tipus de radiació. L’emissió té lloc en una longitud d’ona més llarga que l’excitació (desplaçament de Stokes) i sol produir-se en un temps molt curt, de l’ordre de nanosegons.

El mecanisme general implica que els electrons s’exciten a un estat excitat, normalment l’estat singlet, seguit de relaxació ràpida i emissió de fotons en tornar al estat fonamental. Poden existir vies no radiatives, com la relaxació vibracional. Aquest procés s’il·lustra en un diagrama de Jablons, que mostra transicions entre estats electrònics i les vies de dissipació d’energia.

Els fluoròfors poden ser químics (tintes com la fluoresceïna i la rodamina) o proteïnes fluorescents recombinants (per exemple GFP i variants). El color i l’intensitat depenen de la molècula i de l’entorn químic: pH, temperatura, solubilitat i la concentració del fluoròfor poden modificar la seva eficiència emissora.

Les tècniques basades en fluorescència inclouen la espectroscòpia de fluorescència, la microscopía de fluorescència (inclosa la confocal) i la citometria de flux. Aquests mètodes permeten mesurar concentracions, localització i dinàmica de molècules, així com detectar interaccions biològiques i biomarcadors. S’utilitzen àmpliament en biologia, medicina, química i ciència dels materials, així com en biosensors i proves diagnòstiques.

Entre les avantatges es destaca la seva sensibilitat i especificitat; les limitacions inclouen el fotoblanqueig i la fotodegradació, així com la influència de l’entorn en la intensitat i l’espectre de l’emissió. Històricament, la fluorescència va ser descrita per Stokes al segle XIX, i des de llavors ha evolucionat cap a tècniques avançades i àmplies aplicacions.