fluorescencji

Fluorescencja to zjawisko emisji światła przez niektóre substancje po pochłonięciu promieniowania elektromagnetycznego. Po absorpcji fotonów elektrony przechodzą na wyższe stany energetyczne, a następnie, po szybkim rozpraszaniu energii w vibronicznych poziomach, wracają do stanu podstawowego, emitując foton o dłuższej długości fali niż dawka absorbowanego światła. Zjawisko to wiąże się z przesunięciem Stokesa i zwykle zachodzi w czasie nanosekund.

Właściwości fluorescencji zależą od samego fluoroforu oraz od środowiska. Kluczowe parametry to wydajność fluorescencji (quantum yield) i czas życia świetlnego (fluorescence lifetime). Można wyróżnić fluorescencję intrinsic (naturalną) oraz extrinsic (znakowaną fluoroforami, np. fluorescein, rhodamina, GFP). Fluorescencja znajduje zastosowanie w wielu technikach analitycznych i biologicznych, dzięki wysokiej czułości i możliwości lokalizacji źródeł światła w mikroskopii.

Pomiar fluorescencji obejmuje techniki takie jak spektrofluorometria, mikroskopia fluorescencyjna i cytometria przepływowa. W analizie często wykorzystuje się pojęcia takie jak kwantowy wskaźnik, czas życia fluorescencji, a także zjawiska towarzyszące, np. kwenching, autofluorescencja tła czy energy transfer (FRET).

Sprzęt fluorescencyjny obejmuje źródła światła (diody LED, lasery), układy optyczne z filtrami i monochromatorami oraz detektory (photomultiplier tubes, CCD). Zastosowania obejmują badania biologiczne i medyczne, diagnostykę kliniczną, monitorowanie zanieczyszczeń środowiskowych, a także chemiczne oznaczanie substancji. Historia fluorescencji wiąże się z opisem zjawiska przez George’a Stokesa w XIX wieku, który sformułował pojęcie przesunięcia Stokesa.