12.14 : الفلورية والفسفورسنت: الأجهزة

تعتبر أجهزة قياس الفلورية وأجهزة قياس الطيف نوعين من الأجهزة المستخدمة لقياس الفلورية الجزيئية. وتختلف هذه الأجهزة في كيفية اختيار أطوال موجات الإثارة والانبعاث ونوع مصادر الضوء التي تستخدمها. تستخدم أجهزة قياس الفلورية مرشحات تداخل الامتصاص لاختيار أطوال موجات الإثارة والانبعاث. عادةً ما يكون مصدر الإثارة في جهاز قياس الفلورية مصباح بخار زئبقي منخفض الضغط ينبعث منه خطوط شديدة التوهج موزعة عبر مناطق الأشعة فوق البنفسجية والمرئية. في حين أن أجهزة قياس الفلورية مناسبة للعمل الكمي ويمكنها قياس شدة الفلورية، إلا أنها لا تستطيع تسجيل أطياف الإثارة أو الانبعاث.

على النقيض من ذلك، تستخدم أجهزة قياس الطيف الفلورية المحلل الطيفي أحادي اللون لاختيار أطوال موجات الإثارة والانبعاث. تستخدم هذه الأجهزة مصباح قوس زينون عالي الضغط كمصدر للإثارة، والذي ينتج طيف انبعاث مستمر. يمكن لأجهزة قياس الطيف الفلورية تسجيل أطياف الإثارة أو الانبعاث، مما يتيح تحليلًا أكثر تفصيلًا للفلورية. كما أنها مناسبة للقياسات الكمية.

في حالة الفسفورية الجزيئية، يتطلب الأمر استخدام أجهزة متخصصة، تُعرف باسم قياس الفسفورية، للتمييز بين الفسفورية والفلورية. تتميز الفوسفورية بعمر أطول مقارنة بالفلورية، لذا يتم دمج تأخير بين الإثارة وقياس الانبعاث الفوسفورية. يمكن تحقيق ذلك باستخدام قاطعتين تدوران خارج الطور. تمنع القاطعتان الانبعاث الفلوري عندما يركز مصدر الإثارة على العينة وتمنع مصدر الإثارة عند قياس الانبعاث الفسفوري. لمنع تعطيل الحالة المثارة عن طريق التحويل الخارجي، وهو شكل من أشكال الاسترخاء غير الإشعاعي حيث يتم نقل الطاقة إلى المذيب أو مصفوفة العينة بدلاً من انبعاثها كضوء، يتم عادةً إذابة العينات المستخدمة في قياس الفسفورية في مذيب عضوي مناسب وتجميدها في درجات حرارة النيتروجين السائل. يشكل هذا مصفوفة صلبة واضحة بصريًا تقلل من التحويل الخارجي. بدلاً من ذلك، يمكن تثبيت العينة على ركيزة صلبة، مما يتيح قياس الفسفورية في درجة حرارة الغرفة.