Laserinducerad fluorescens

Laserinducerad fluorescens ( LIF ) eller laserstimulerad fluorescens ( LSF ) är en spektroskopisk metod där en atom eller molekyl exciteras till en högre energinivå genom absorption av laserljus följt av spontan emission av ljus. Det rapporterades första gången av Zare och kollegor 1968.

LIF används för att studera struktur av molekyler, detektion av selektiva arter och flödesvisualisering och mätningar. Våglängden väljs ofta ut för att vara den där arten har sitt största tvärsnitt . De exciterade arterna kommer efter en tid, vanligtvis i storleksordningen några nanosekunder till mikrosekunder, att deexcitera och emittera ljus med en våglängd längre än excitationsvåglängden. Detta fluorescerande ljus registreras vanligtvis med ett fotomultiplikatorrör (PMT) eller filtrerade fotodioder.

Typer

Det finns två olika typer av spektra, dispersionsspektra och excitationsspektra.

De dispersionsspektra utförs med en fixerad laservåglängd, som ovan, och fluorescensspektrumet analyseras. Excitationsskanningar å andra sidan samlar in fluorescerande ljus vid en fast emissionsvåglängd eller våglängdsintervall. Istället ändras lasrvåglängden.

En fördel gentemot absorptionsspektroskopi är att det är möjligt att få två- och tredimensionella bilder eftersom fluorescens sker i alla riktningar (dvs fluorescenssignalen är vanligtvis isotrop). Signal -brusförhållandet för fluorescenssignalen är mycket högt, vilket ger en god känslighet för processen. Det är också möjligt att skilja mellan fler arter, eftersom den lasrande våglängden kan ställas in på en speciell excitation av en given art som inte delas av andra arter.

LIF är användbart i studien av den elektroniska strukturen hos molekyler och deras interaktioner. Det har också framgångsrikt använts för kvantitativ mätning av koncentrationer inom områden som förbränning , plasma , spray och flödesfenomen (som molekylär märkningshastighet) , i vissa fall visualisering av koncentrationer ner till nanomolära nivåer. LED-inducerad fluorescens har använts in situ för att avgränsa aromatisk kolvätekontamination som en konpenetrometer som tilläggsmodul och även som en slagkraftig tillgång.

Ansökningar

Se även