Ein paar Fragen zur Fluoreszenz-Spektroskopie?
Klar, die Grundlagen der Fluoreszenz werden in jedem Physik-/Chemiestudium vermittelt. Sonst aber wurde sie bei uns nur stiefmütterlich behandelt. Ich beziehe mich hier besonders auf Organische Chemie und Mineralogie und nicht auf die AFS.
Warum aber sind IR, Raman, UV-Vis usw. verbreiteter? Warum hat die Fluoreszenzspektroskopie so einen niedrigen Stellenwert in der Analytik? Zu ungenau, teuer, zu wenig Informationsgehalt?
Was sind die gängigsten Anregungswellenlängen?
Warum sind 2D-Fluoreszenzspektren keine Standardtechnik? Es gibt sie. Dort werden Anregungs- und Emissionswellenlänge aufgetragen.
Wenn man flüchtigere organische Moleküle in Gasphase mäße, könnte man doch wie bei UV-Vis ggü. Flüssigkeiten/Festkörpern viel Auflösung herausholen, oder?
1 Antwort
Warum aber sind IR, Raman, UV-Vis usw. verbreiteter? Warum hat die Fluoreszenzspektroskopie so einen niedrigen Stellenwert in der Analytik? Zu ungenau, teuer, zu wenig Informationsgehalt?
Die Fluoreszenzspektroskopie erfordert, dass die Probe fluoreszierende Moleküle enthält oder mit einem geeigneten Fluorophor markiert wird, was nicht immer chemisch möglich oder wünschenswert ist.
Die Fluoreszenzspektroskopie ist anfällig für Quenching (sog. "Löschung") der Fluoreszenz durch Sauerstoff, andere Moleküle oder interne Konversionsprozesse, die die Intensität oder die Lebensdauer der Fluoreszenz verringern.
Die Fluoreszenzspektroskopie ist anfällig für Photobleichung d.h. Ausbleichen der Fluorophore durch wiederholte Anregung, die zu einer irreversiblen Zerstörung der Fluoreszenzeigenschaften führt.
Die Wahl der geeigneten Spektroskopie Methode hängt also von der Art der Probe, dem Ziel der Analyse ab. Die Fluoreszenzspektroskopie kann in vielen Fällen wertvolle Informationen liefern, aber sie hat aber auch halt engere Grenzen.
Was sind die gängigsten Anregungswellenlängen?
Die gängigsten Anregungswellenlängen für die Fluoreszenz-Spektroskopie liegen im Bereich von 300 bis 800 nm, je nach Art des Fluorophors (die Komponente, die für die Fluoreszenz verantwortlich ist). Die Anregungswellenlänge sollte so gewählt werden, dass sie dem Absorptionsmaximum des Fluorophors entspricht.
Warum sind 2D-Fluoreszenzspektren keine Standardtechnik?
Die 2D-Fluoreszenzspektroskopie ist eine fortgeschrittene Technik, die die Anregungs- und Emissionswellenlänge aufträgt und so mehr Informationen über die Probe liefert als die herkömmliche 1D-Fluoreszenzspektroskopie.
Die 2D-Fluoreszenzspektroskopie kann zum Beispiel verwendet werden, um verschiedene Fluorophore in einer Probe zu unterscheiden oder um strukturelle Änderungen oder Wechselwirkungen von Molekülen zu erfassen. aber die 2D-Fluoreszenzspektroskopie ist keine Standardtechnik, weil sie komplexer, zeitaufwändiger und teurer ist als die 1D-Fluoreszenzspektroskopie.
Wenn man flüchtigere organische Moleküle in Gasphase mäße, könnte man doch wie bei UV-Vis ggü. Flüssigkeiten/Festkörpern viel Auflösung herausholen, oder?
hm... also die Messung von flüchtigeren organischen Molekülen in der Gasphase könnte in der Tat eine höhere Auflösung als in Flüssigkeiten oder Festkörpern ergeben, da es weniger Streuung und Quenching der Fluoreszenz gibt.
Dies gibt's in der von dir erwähnten Atomfluoreszenzspektroskopie (AFS). Dabei wird die Probe verdampft und mit UV-Licht angeregt. Die emittierte Strahlung wird dann gemessen und quantifiziert.
Die AFS ist jedoch nicht sehr verbreitet für organische Moleküle, ich denke weil sie hohe Temperaturen erfordert und daher nur für wenige Verbindungen geeignet ist.
Sie ist auch einfach teurer und komplexer als andere Spektroskopieverfahren wie IR, Raman oder UV-Vis, da sie spezielle Lichtquellen, Filter, Monochromatoren und Detektoren benötigt.
Die Wahl der Lichtquelle hängt von der Anregungswellenlänge, der Intensität und der Bandbreite der gewünschten Fluoreszenz ab2.
Du weißt nicht zufällig, was als Lichtquelle in reinen Fluoreszenzspektrometern am häufigsten eingesetzt wird, ob Lichtbogen/Deuteriumlampe oder monochromatische Lichtquelle, z. B. Hg @ 254 nm?
habe keine Ahnung was häufiger ist. Denke mal die Wahl der Lichtquelle hängt von der Anregungswellenlänge, der Intensität und der Bandbreite der gewünschten Fluoreszenz ab. Eine Lichtbogen/Deuteriumlampe ist eine Art von Entladungslampe, die ein kontinuierliches Spektrum von UV- bis IR-Licht erzeugt. Sie kann für die Anregung von Fluoreszenz bei verschiedenen Wellenlängen niedriger Intensität verwendet werden.
Eine monochromatische Lichtquelle wie Hg @ 254 nm ist eine Art von Laser, die ein sehr schmales Spektrum von Licht mit einer bestimmten Wellenlänge erzeugt. Sie kann für die Anregung von Fluoreszenz bei einer spezifischen Wellenlänge verwendet werden, hat aber eine höhere Intensität als Entladungslampen.
Mein Gedanke war am ehesten Lösungsmitteleinflüsse, Photoreaktionen im Gerät und reduzierter Informationsgewinn durch das "Spiegeln" des Absorptionspektrums nach Franck-Condon.
Du weißt nicht zufällig, was als Lichtquelle in reinen Fluoreszenzspektrometern am häufigsten eingesetzt wird, ob Lichtbogen/Deuteriumlampe oder monochromatische Lichtquelle, z. B. Hg @ 254 nm?