Quantitative Fluoreszenz ist die Darstellung der von einer Probe emittierten Strahlung. Mit bildgebender Technologie kann ein Wissenschaftler Informationen über die Probe sammeln und damit mehr über ihre Struktur oder Funktion erfahren. Dieser Ansatz wird in der Biologie häufig verwendet, um einzelne Zellen und ganze Organismen zu untersuchen. Es erfordert den Zugang zu einem Labor, das Mikroskopiegeräte und Kameras mit entsprechender Empfindlichkeit enthält. Beispiele für Bilder aus dieser Form der Analyse sind in Lehrbüchern und wissenschaftlichen Arbeiten zu sehen, zusammen mit Diskussionen der erhaltenen Daten.
Proben, die für die mikroskopische Bildgebung vorbereitet wurden, können mit fluoreszierenden Markierungen gefärbt werden, wie Proteinen, die an bestimmte Strukturen in der Zelle binden. Wenn diese Tags unter den richtigen Bedingungen durch eine Kamera betrachtet werden, leuchten sie auf. Allein die Beobachtung der Beleuchtung kann dem Forscher wichtige Informationen liefern. Beispielsweise könnte ein Immunologe, der nach Spuren eines bestimmten Antikörpers sucht, diesen mithilfe eines Tags identifizieren. Dies ist ein Beispiel für qualitative Fluoreszenz, bei der die Beleuchtung allgemeine Informationen über die Eigenschaften der Probe liefert.
Bei Messungen der quantitativen Fluoreszenz sammelt der Forscher spezifische, messbare Informationen. Dies könnte Daten über die genaue Intensität des Lichts beinhalten. Die weitere Behandlung der Probe kann Möglichkeiten für fortschrittliche Bildgebungsverfahren wie Fluorescent Recovery After Photobleaching (FRAP) bieten, die Informationen über die Bewegung von Strukturen innerhalb der Probe liefern. Alle diese quantitativen Fluoreszenztechniken können neue Erkenntnisse darüber liefern, was eine Struktur ist, wie sie funktioniert und was sie enthält.
Für diese Art von Arbeit sind Präzisionsgeräte erforderlich. Alle fluoreszierenden Behandlungen, die einer Probe hinzugefügt werden, müssen sorgfältig vorbereitet werden, damit sie die gewünschten Strukturen markieren und sonst nichts. Das Gerät muss entsprechend empfindlich und kalibriert sein, um sicherzustellen, dass es genaue Informationen aufnimmt. Wenn der Detektor in einer Digitalkamera beispielsweise ausgeschaltet ist, kann es sein, dass er in einigen Teilen der Probe keine Fluoreszenz sammelt oder einen falschen Messwert erzeugt. In beiden Fällen wären die Daten falsch.
Pathologische Labore können quantitative Fluoreszenz für die Beurteilung einiger Proben verwenden. Auch in der Forschung ist diese Technik weit verbreitet. Mit Hilfe von fluoreszierenden Tags lassen sich einige sehr auffällige Bilder entwickeln, um Strukturen wie Nerven oder bestimmte Proteine herauszufiltern. Die Bilder sind nicht nur visuell bemerkenswert, sondern können auch eine Fülle von Informationen für Forscher enthalten, die sie lesen können. Es ist möglich, quantitative Fluoreszenzbilder mit fortschrittlichen Computerprogrammen zu analysieren, um mehr Daten zu extrahieren und aussagekräftige Ergebnisse zu erzielen.