ფლუორესცენცია vs Luminescence
ლუმინესცენცია სინათლის გამოსხივების პროცესია. ეს შეიძლება მოხდეს სხვადასხვა გზით. ამ სტატიაში განვიხილავთ სინათლის გამოსხივების პროცესის იმ მეთოდებსა და ტიპებს.
რა არის ფლუორესცენცია?
ელექტრონებს ატომში ან მოლეკულაში შეუძლიათ აითვისონ ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ენერგია და ამით აღაგზნონ ზედა ენერგეტიკულ მდგომარეობამდე. ეს ზედა ენერგეტიკული მდგომარეობა არასტაბილურია; ამიტომ, ელექტრონს უყვარს თავდაპირველ მდგომარეობაში დაბრუნება. უკან დაბრუნებისას ის ასხივებს შთანთქმის ტალღის სიგრძეს. ამ რელაქსაციის პროცესში ისინი ასხივებენ ზედმეტ ენერგიას ფოტონების სახით. ეს რელაქსაციის პროცესი ცნობილია როგორც ფლუორესცენცია.ფლუორესცენცია ხდება ბევრად უფრო სწრაფად და ზოგადად სრულდება დაახლოებით 10-5 წამში ან ნაკლებ დროში აგზნების მომენტიდან. ატომური ფლუორესცენციის დროს აირისებრი ატომები ფლუორესცირებენ, როდესაც ისინი ექვემდებარებიან რადიაციას ტალღის სიგრძით, რომელიც ზუსტად ემთხვევა ელემენტის შთანთქმის ერთ-ერთ ხაზს. მაგალითად, აირისებრი ნატრიუმის ატომები შთანთქავს და აღგზნებს 589 ნმ გამოსხივების შთანთქმით. ამის შემდეგ რელაქსაცია ხდება იდენტური ტალღის სიგრძის ფლუორესცენტური გამოსხივების რეემისიით. ამის გამო, ჩვენ შეგვიძლია გამოვიყენოთ ფლუორესცენცია სხვადასხვა ელემენტების იდენტიფიცირებისთვის. როდესაც აგზნების და რემისიის ტალღის სიგრძე ერთნაირია, მიღებულ ემისიას რეზონანსული ფლუორესცენცია ეწოდება. გარდა ფლუორესცენციისა, არსებობს სხვა მექანიზმები, რომლითაც აღგზნებულ ატომს ან მოლეკულას შეუძლია დათმოს ზედმეტი ენერგია და დაისვენოს თავის ძირითად მდგომარეობამდე. არარადიაციული რელაქსაცია და ფლუორესცენციული ემისიები ორი ასეთი მნიშვნელოვანი მექანიზმია. მრავალი მექანიზმის გამო, აღგზნებული მდგომარეობის სიცოცხლე ხანმოკლეა. მოლეკულების შედარებითი რაოდენობა, რომლებიც ფლუორესცირებას ახდენს, მცირეა, რადგან ფლუორესცენცია მოითხოვს სტრუქტურულ მახასიათებლებს, რომლებიც ანელებს არარადიაციული რელაქსაციის სიჩქარეს და აძლიერებს ფლუორესცენციის სიჩქარეს.მოლეკულების უმეტესობაში ეს თვისებები არ არის; შესაბამისად, ისინი განიცდიან არარადიაციულ რელაქსაციას და ფლუორესცენცია არ ხდება. მოლეკულური ფლუორესცენციის ზოლები შედგება დიდი რაოდენობით მჭიდროდ დაშორებული ხაზებისგან; ამიტომ, როგორც წესი, ძნელი მოსაგვარებელია.
რა არის ლუმინესცენცია?
ლუმინესცენცია არის ნივთიერებიდან სინათლის გამოსხივების პროცესი. ეს ემისია არ არის სითბოს გამო; შესაბამისად, ეს არის ცივი სხეულის გამოსხივების ფორმა. არსებობს ლუმინესცენციის რამდენიმე სახეობა, როგორიცაა ბიოლუმინესცენცია, ქიმილუმინესცენცია, ელექტროქიმილუმინესცენცია, ელექტროლუმინესცენცია, ფოტოლუმინესცენცია და ა.შ. ბიოლუმინესცენცია არის ცოცხალი ორგანიზმების მიერ სინათლის გამოსხივება. მაგალითად, ციცინათელები შეიძლება ჩაითვალოს. ეს ბუნებრივი პროცესია. სინათლე გამოიყოფა ორგანიზმის შიგნით მიმდინარე ქიმიური რეაქციის შედეგად. ციცინათელებში, როდესაც ქიმიური ნივთიერება ლუციფერინი რეაგირებს ჟანგბადთან, წარმოიქმნება შუქი. ეს რეაქცია კატალიზებულია ფერმენტ ლუციფერაზას მიერ. ქიმილუმინესცენცია ქიმიური რეაქციის შედეგია.სინამდვილეში, ბიოლუმინესცენცია არის ქიმილუმინესცენციის ტიპი. მაგალითად, სანათურსა და წყალბადის ზეჟანგს შორის კატალიზებული რეაქცია წარმოქმნის სინათლეს. ელექტროქიმილუმინესცენცია არის ლუმინესცენციის ტიპი, რომელიც წარმოიქმნება ელექტროქიმიური რეაქციის დროს.
რა განსხვავებაა ფლუორესცენციასა და ლუმინესცენციას შორის?
• ფლუორესცენცია არის ლუმინესცენციის ტიპი.
• ფლუორესცენცია არის ფოტონების შთანთქმის შედეგი, ამიტომ ის არის ფოტოლუმინესცენციის ტიპი.
• დამახასიათებელი ატომური ფლუორესცენციიდან, ელემენტების იდენტიფიცირება შესაძლებელია.
• ფლუორესცენცია ხდება ატომებში ან მოლეკულებში, ხოლო ლუმინესცენცია შეიძლება მოხდეს ორგანიზმებში, ხსნარებში, მოლეკულებში და ა.შ.
