Como funciona um espectrofluorômetro:um guia passo a passo

Um espectrofluorômetro é uma ferramenta poderosa usada para medir a fluorescência, um fenômeno onde uma molécula absorve a luz em um comprimento de onda e emite luz em um comprimento de onda mais longo. Aqui está um colapso de como funciona:

1. Excitação:

* A fonte de luz , geralmente uma lâmpada de alta intensidade (xenônio ou arco de mercúrio), emite luz em um amplo espectro.
* Esta luz passa por um monocromador (Um dispositivo com uma grade prisma ou difração) que seleciona um comprimento de onda específico da luz conhecida como comprimento de onda de excitação .
* Este comprimento de onda de excitação escolhido é direcionado para a amostra.

2. Interação da amostra:

* A amostra (geralmente dissolvida em um solvente) absorve a luz de excitação.
* Se a amostra contiver moléculas fluorescentes, elas ficarão excitadas pela luz absorvida e se movem para um estado de energia mais alto.

3. Emissão:

* As moléculas excitadas são instáveis ​​e retornam rapidamente ao seu estado fundamental.
* Quando eles transitam, eles liberam excesso de energia na forma de luz. Esta luz emitida é chamada fluorescência .
* A luz emitida normalmente tem um comprimento de onda mais longo que o comprimento de onda de excitação.

4. Detecção:

* A fluorescência emitida passa por outro monocromador , que seleciona um comprimento de onda específico da luz emitida ( comprimento de onda de emissão ).
* Este sinal de fluorescência selecionado é então detectado por um tubo sensível fotomultiplier (PMT) .
* O PMT converte o sinal de luz em um sinal elétrico, que é amplificado e exibido na tela do computador.

5. Interpretação de dados:

* A intensidade da fluorescência emitida é diretamente proporcional à concentração do fluoróforo na amostra.
* Ao analisar os espectros de fluorescência (intensidade versus comprimento de onda) e comparando -os com padrões conhecidos, pode -se identificar e quantificar os compostos fluorescentes na amostra.

Componentes -chave:

* Fonte de luz: Fornece a luz de excitação.
* Excitação monocromadora: Seleciona o comprimento de onda de excitação.
* Câmara de amostra: Mantém a amostra a ser analisada.
* Monocromador de emissão: Seleciona o comprimento de onda de emissão.
* Detector: Mede a intensidade da fluorescência emitida (PMT).
* Processador de sinal: Amplifica e exibe o sinal.
* computador: Controla o instrumento, analisa dados e gera relatórios.

Aplicações:

Os espectrofluorômetros são amplamente utilizados em vários campos, incluindo:

* Química: Identificando e quantificando moléculas fluorescentes, estudando reações químicas e determinação das propriedades de materiais fluorescentes.
* Biologia: Medindo concentrações de proteínas, estudando atividade enzimática e analisando processos celulares.
* medicamento: Diagnosticando doenças, monitorando a eficácia do medicamento e detectando toxinas ambientais.
* Ciência Ambiental: Monitorar a qualidade da água, estudar poluição e analisar amostras de ar.

Ao analisar a fluorescência emitida de uma amostra, os espectrofluorômetros fornecem informações valiosas sobre a composição, propriedades e comportamento de várias substâncias.