intensiteitsverhoudingen

Intensiteitsverhouding verwijst naar de verhouding tussen twee lichtintensiteiten die voorkomen bij spectroscopische meetgegevens of emissie-/absorptieprocessen. Het begrip wordt veel gebruikt om de relatieve sterkte van signalen te vergelijken—zoals twee spectrale lijnen, twee absorptiebanden of twee emissiekanalen—en dient als basis voor interpretatie en kwantificatie.

In absorptie-spectroscopie, volgens de Beer-Lambert-wet, is de absorptie evenredig met concentratie en padlengte. Bij gelijke monsterconcentratie en padlengte is de verhouding van bandintensiteiten ongeveer gelijk aan de verhouding van molaire absorptiviteiten ε1/ε2, mits de metingen in de lineaire responsrange plaatsvinden. Zo biedt de intensiteitsverhouding een praktische manier om eigenschappen van een stof te vergelijken zonder absolute intensiteitsmetingen.

Bij emissie of luminescentie hangt de intensiteit af van de populatie van de aangeslagen toestand en de overgangs-kans. De verhouding tussen twee emissiebanden kan informatie geven over energieoverdracht, veranderingen in de omgeving of quantum yield. In ratiometrische fluorescentie worden twee emissiekanalen gebruikt omdat hun verhouding minder gevoelig is voor variaties in monsterconcentratie of inspanning van de lichtbron.

Voor Raman- en IR-spectroscopie worden intensiteitsverhoudingen tussen banden gebruikt voor identificatie en relatieve kwantificatie, maar zijn ze sterk afhankelijk van cross-sectie, polarisatie, moleculaire oriënatie en concentratie. Correcties of calibraties zijn vaak nodig om betrouwbare vergelijkingen mogelijk te maken.

Praktisch gezien vereist interpretatie aandacht voor instrumentrepons, spectrale overlap en mogelijke achtergrondsignalen. Toepassingen omvatten onder meer ratiometrische fluorescentie-sensing, kwantificatie van stoffen en het karakteriseren van omgevingsfactoren in spectroscopische metingen.