Флуориметр: что это и принцип работы

Что это такое?

Флуориметр (перейти к товарам) — лабораторный прибор для изучения образцов по интенсивности их флуоресценции: света, который вещество испускает при переходе из возбуждённого в своё основное состояние.

Флуориметры используются для фиксации интенсивности излучения, что актуально в таких областях как физиология растений, фотосинтез, фармацевтика, где с его помощью контролируют качество средств и проводят анализ проб, медицина — это иммунологические исследования и диагностика, пищевая промышленность — контроль качества, определение количества добавок, криминалистика — проверка подлинности документов, токсикологический анализ, санитарно-эпидемиологический контроль, оценка загрязнённости рек и почвы для экологии, энергетика, водоснабжения, химическая промышленность. Флуориметры — фактически универсальный прибор, поскольку флуориметрия, или флуоресцентная спектрофотометрия, используется повсеместно. В том числе это обусловлено тем, что способностью излучать свет обладают молекулы многих биовеществ, в том числе хлорофилл, витамины, пигменты, нуклеиновые кислоты и многие другие. Анализу во флуориметрах подлежат белки и нуклеиновые кислоты, стероидные гормоны, алкалоиды, витамины, лекарственные препараты, токсические вещества, ионы металлов и т. д.

Принцип действия

Принцип действия прибора основан на том, что между поглощением света и его испусканием веществом есть некоторый промежуток времени, который называется пребыванием молекулы в возбужденном состоянии. Опираясь на особенности протекания реакции, флуоресценция может быть с быстро затухающим и с медленно затухающим излучением. Кроме того, она делится на фотолюминесценцию, когда облучение осуществляется при помощи видимого и УФ-света; на хемилюминесценцию с использованием химической реакции для реализации проекта; электролюминесценцию, в основе которой лежит воздействие образца электричеством, и биолюминесценцию с применением специфических ферментов.

Чаще всего для проведения анализа используются фильтрационные флуориметры, оснащённые фильтром. Принцип их работы заключается в следующем: источник излучает свет, который попадает на первичный фильтр возбуждения, где осуществляется подбор волн требуемого интервала — остальные блокируются. Уже отобранное излучение потом попадает на пробу, вынуждая её флуоресцировать, и проходит через вторичный фильтр эмиссии: его задача — отсечь возбуждённый свет. После излучение попадает на фотодетектор, который преобразует его в электричество.

Преимуществами флуориметров является высокая чувствительность, широкая область применения, специфичность, возможность работать с совсем небольшим количеством пробы, безопасность для образца — он не разрушается после анализа, как бывает со многими другими лабораторными приборами.

Недостатком можно назвать необходимость учитывать нюансы: например, флуоресценцию может подавить большая концентрация кислорода, изменение кислотности раствора и другие факторы, в том числе присутствие посторонних частиц.