fluoresenssissä

Fluoresenssi on ilmiö, jossa aine absorboi valoa ja emittoi sen jälkeen valoa, jonka energia on pienempi kuin absorboidun fotonin energia. Elektronit virittyvät korkeammalle energiatilalle, ja palautuessaan emittoivat fotonin. Emission fotonin aallonpituus on tyypillisesti pidempi kuin laukaisevan fotonin aallonpituus, mikä tunnetaan Stokesin siirtymänä. Prosessi tapahtuu nopeasti, tyypillisesti nanosekunneissa. Fluoresenssia voidaan mitata sekä spektrillisesti että aikapohjaisilla menetelmillä.

Fluoroforeja ovat orgaaniset väriaineet kuten fluoresceiini ja rhodamiini; fluoresoivat proteiinit kuten GFP, YFP ja mCherry; sekä kvanttipisteet. Näiden avulla voidaan valmistaa merkkiaineita näytteille ja paljastaa biologisia prosesseja. Käytössä ovat instrumentit kuten fluorimetri, fluoresenssimikroskooppi (mukaan lukien konfokaalimikroskopia) sekä virtauscytometrit, joilla voidaan havaita yksittäisiä soluja ja komponentteja.

Sovelluksia ovat biologinen kuvantaminen, immunofluoresenssi, geenien ja proteiinien paikantaminen sekä diagnostiset testit ja sensoritekniikat. Rajoitteita ovat fotobleaching ja fototoxicity sekä ympäristön pH:n ja muiden tekijöiden vaikutus signaaliin; kvanttimekaniikan ja fluoroforin ominaisuudet voivat heikentää signaalia ajan myötä. Yhteenvetona fluoresenssi on keskeinen ilmiö ja työkalu monilla aloilla.