Portál:Otázky z biofyziky (1. LF UK, VL)/58. Otázka
 | 58. Otázka | |||
| Fotoluminiscence, typy a použití v experimentální medicíně | ||||
| Otázky z biofyziky (1. LF UK, VL) | ||||
| Předchozí • Další | ||||
Luminiscence
Luminiscence je záření látek, které vzniká návratem excitovaných elektronů na základní energetické hladiny. S týmto návratem je spojené vyzařování přebytečné energie ve formě fotonů.
Přesnější definice: Luminiscence je záření látek, které převyšuje tepelné záření a trvá konečnou dobu. Trváni tohoto záření musí byt podstatně delší, než je perioda tohoto záření.
Podle mechanismu excitace rozlišujeme několik typů luminiscence:
- fotoluminiscence: zdrojem energie pro excitaci je elektromagnetické záření
- elektroluminiscence: zdrojem je elektrická energie
- mechanoluminiscence: zdrojem je mechanická energie
- chemoluminiscence: zdrojem chemická energie; spadá pod ní bioluminiscence
- další...
Fotoluminiscence
Při fotoluminiscenci jsou elektrony excitovány elektromagnetickým záření. Elektrony pak relaxují na základní energetickou hladinu, přičemž vyzařují přebytečnou energii ve formě elektromagnetického záření o nižší energii - větší vlnové délce. Potom, co přestane působit excitační záření, luminiscence buď zaniká téměř okamžitě, pak mluvíme o fluorescenci, anebo trvá podstatně déle - fosforescence.
Využití jevu:
Využití fluorescence
Fluorescence je v medicíně nejčastěji využívána jako principiální prvek některých laboratorních analytických metod.
Přístroje, které jsou založené na měření fluorescence, se rozdělují do čtyř typů:
- spektrofluorimetry – měří střední signál celého vzorku umístěného obvykle v kyvetě nebo v jamce mikrodestičky
- fluorescenční mikroskopy – umožňují pozorovat fluorescenci dvojrozměrných nebo trojrozměrných mikroskopických objektů. Využití fluorescence v mikroskopii se stalo základem právě fluorescenční mikroskopie, která nachází široké uplatnění zejména v medicíně a v oblasti přírodních věd. Pokud kupříkladu na jednu protilátku navážeme fluorescein (emituje zelené světlo při excitaci modrým světlem) a na jinou rhodamin (emituje červené světlo při excitaci žluto-zeleným světlem), pak můžeme porovnávat vzájemné pozice různých molekul ve stejné buňce apod.
- fluorescenční skenery (včetně čteček mikrodestiček) – měří fluorescenci dvojrozměrných makroskopických objektů (elektroforetické gely, bloty, chromatogramy)
- průtokové cytometry – měří fluorescenci velkého množství jednotlivých buněk a umožňují identifikaci a separaci jejich subpopulací
