Ein Fluoreszenzspektrophotometer, auch Fluorimeter genannt, ist ein wissenschaftliches Instrument, das in der Fluoreszenzspektroskopie verwendet wird, um das Fluoreszenzspektrum einer Probe zu bestimmen. Dieses Spektrum wird dann analysiert, um die Zusammensetzung der Probe zu identifizieren oder zu bestätigen. Ein Fluoreszenzspektrophotometer ist häufig in chemischen, biochemischen und medizinischen Labors zu finden, um bei der Analyse organischer Verbindungen zu helfen.
Fluoreszenzspektroskopie ist die Untersuchung der Fluoreszenz einer Probe. Wenn bestimmte Verbindungen durch Licht, in diesem Fall ultraviolettes (UV) Licht, geleitet werden, emittieren sie eine schwache Strahlung, die sich oft als sichtbares Licht zeigt. Die resultierende Fluoreszenz enthält unterschiedliche Wellenlängen und daher kann die Betrachtung ihrer Emissions- und Anregungsspektren verwendet werden, um die Elemente innerhalb der Verbindung zu identifizieren.
Ein Fluoreszenzspektrophotometer enthält traditionell einen Monochromator mit einem Beugungsgitter oder einen Filter, der als Beugungsgitter wirkt. Monochromatoren sind wissenschaftliche Instrumente, die es dem Benutzer ermöglichen, mithilfe eines Beugungsgitters eine bestimmte Lichtwellenlänge auszuwählen. Sobald die Anregungswellenlänge ausgewählt ist, wird sie auf die Probe fokussiert und regt die darin enthaltenen Moleküle zur Fluoreszenz an. Ein Detektor wird in einem 90°-Winkel zum Anregungslicht platziert, um das Ergebnis nicht mit dem Anregungslicht zu verunreinigen. Das Ergebnis ist ein Emissionsspektrum.
Viele Arten von Fluoreszenzspektrophotometern können sowohl ein Fluoreszenzspektrum als auch ein Anregungsspektrum aufnehmen. Anregungsspektren sind das Ergebnis des Haltens der Emissionswellenlänge auf einem bestimmten Wert anstelle einer konstanten Anregungswellenlänge. Dieses Spektrum wird dann durch viele verschiedene Wellenlängen geleitet und die Ergebnisse werden für eine spätere Analyse aufgezeichnet. Die Intensität der Fluoreszenz ist proportional zur Absorption des Lichts in die Probe, wodurch die beiden Arten von Spektren identisch sind.
Ein Beispiel für die Verwendung eines Fluoreszenz-Spektrophotometers ist die Untersuchung der Zusammensetzung der Skorpion-Fluoreszenz unter UV-Licht. Es ist nicht bekannt, warum Skorpione unter ultravioletter Strahlung fluoreszieren, und dies ist ein Bereich der biologischen Forschung, der ohne Antwort bleibt. Wissenschaftler in Kalifornien haben gezeigt, dass diese Fluoreszenz dem Skorpion helfen kann, UV-Licht zu erkennen und zu erkennen.
Verwechseln Sie Fluoreszenz nicht mit Phosphoreszenz. Fluoreszierendes Material gibt unter UV-Licht Strahlung ab, da ein Photon absorbiert wird, das die Elektronen im Material anregt. Wenn das Licht weggenommen wird, leuchtet das Material nicht mehr. Phosphoreszierende Materialien speichern das Licht und geben es dann allmählich wieder ab. Deshalb leuchten im Dunkeln leuchtende Objekte auch bei ausgeschaltetem Licht weiter.