Różnica między fluorescencją a luminescencją

Fluorescencja kontra luminescencja

Luminescencja to proces emitowania światła. Może to nastąpić na różne sposoby. W tym artykule omówimy te metody i rodzaje procesu emitowania światła.

Co to jest fluorescencja?

Elektrony w atomie lub cząsteczce mogą absorbować energię w promieniowaniu elektromagnetycznym i tym samym wzbudzać do stanu wyższej energii. Ten górny stan energetyczny jest niestabilny; dlatego elektron lubi wracać do stanu podstawowego. Po powrocie emituje pochłoniętą długość fali. W tym procesie relaksacji emitują nadmiar energii w postaci fotonów. Ten proces relaksacji jest znany jako fluorescencja. Fluorescencja zachodzi znacznie szybciej i generalnie kończy się w około 10-5 sekund lub mniej od momentu wzbudzenia. W fluorescencji atomowej atomy gazowe fluoryzują, gdy są poddane działaniu promieniowania o długości fali dokładnie pasującej do jednej z linii absorpcji pierwiastka. Na przykład gazowe atomy sodu pochłaniają i pobudzają przez pochłanianie promieniowania 589 nm. Po tym następuje relaksacja poprzez ponowną emisję promieniowania fluorescencyjnego o identycznej długości fali. Z tego powodu możemy użyć fluorescencji do identyfikacji różnych elementów. Gdy długości fal wzbudzenia i reemisji są takie same, powstałą emisję nazywa się fluorescencją rezonansową. Oprócz fluorescencji istnieją inne mechanizmy, za pomocą których wzbudzony atom lub cząsteczka może oddać nadmiar energii i zrelaksować się do stanu podstawowego. Relaksacyjna relaksacja i emisje fluorescencyjne to dwa tak ważne mechanizmy. Z powodu wielu mechanizmów czas życia stanu podekscytowanego jest krótki. Względna liczba fluorescencyjnych cząsteczek jest niewielka, ponieważ fluorescencja wymaga cech strukturalnych, które spowalniają szybkość nieradiacyjnej relaksacji i zwiększają szybkość fluorescencji. W większości cząsteczek tych cech nie ma; dlatego podlegają one relaksacji promieniotwórczej, a fluorescencja nie występuje. Molekularne pasma fluorescencji składają się z dużej liczby blisko rozmieszczonych linii; dlatego zazwyczaj trudno jest rozwiązać.

Co to jest luminescencja?

Luminescencja to proces emitowania światła z substancji. Ta emisja nie jest spowodowana ciepłem; dlatego jest to forma promieniowania zimnego ciała. Istnieje kilka rodzajów luminescencji, takich jak bioluminescencja, chemiluminescencja, elektrochemiluminescencja, elektroluminescencja, fotoluminescencja itp. Bioluminescencja to emisja światła przez żywe organizmy. Na przykład można rozważyć świetliki. To naturalny proces. Światło jest uwalniane w wyniku reakcji chemicznej zachodzącej w organizmie. W świetlikach, gdy substancja chemiczna zwana lucyferiną reaguje z tlenem, wytwarzane jest światło. Ta reakcja jest katalizowana przez enzym lucyferazę. Chemiluminescencja jest wynikiem reakcji chemicznej. W rzeczywistości bioluminescencja jest rodzajem chemiluminescencji. Na przykład katalizowana reakcja między światłem i nadtlenkiem wodoru wytwarza światło. Elektrochemiluminescencja jest rodzajem luminescencji wytwarzanym podczas reakcji elektrochemicznej.