fluorescencia

INTRODUCCIÓN

La fluorescencia es un proceso de emisión en el cual las moléculas son excitadas por la absorción de radiación electromagnética. Las especies excitadas se relajan al estado fundamental, liberando su exceso de energía en forma de fotones.
En la presente monografía se abordan aspectos inherentes a la fluorescencia tales como: principios físicos involucrados en este fenómeno,factores que lo afectan y sus distintas aplicaciones.
Entre las aplicaciones de la fluorescencia destacan, aportes a la medicina, química analítica, inmunología, biotecnología, biología celular y molecular.


La fluorescencia es un fenómeno por el cual algunas sustancias tienen la capacidad de absorber luz a una determinada longitud de onda, por lo general en el rango ultravioleta, y luegoemiten luz en una longitud más larga. Dicho de otra manera, absorben fotones con una determinada energía, y liberan fotones con menor energía.
Este proceso es casi inmediato, la luz es recibida y vuelta a emitir en millonésimas de segundo, por lo tanto podemos decir que la fluorescencia dura tanto como el estímulo, ya que cuando éste cesa, también cesa el fenómeno de fluorescencia.
También se lellama fluorescencia al fenómeno mediante el cual algunas sustancias son capaces de absorber otras formas de energía, como rayos X o rayos catódicos, y ésta energía es liberada en forma de luz, también de forma casi inmediata.
En este sentido, Gonzalez (2004) define la fluorescencia es un proceso de emisión en el cual las moléculas son excitadas por la absorción de radiación electromagnética.Las especies excitadas se relajan al estado fundamental, liberando su exceso de energía en forma de fotones.
Una vez excitada, la molécula pasará al modo vibracional de menor energía del estado excitado. El fotón emitido por fluorescencia tiene menos energía que el absorbido. Por tanto, posee una frecuencia menor y emite a mayor longitud de onda.

El fenómeno de fluorescencia se puededescribir de la siguiente manera: todos sabemos que los electrones  de un átomo o una molécula se hallan orbitando era n distintos niveles, y cada nivel tiene una cierta energía. Cuando la luz o rayos X llegan a electrones que se hallan en niveles de baja energía,  se excitan, y se “cambian” a una órbita de mayor energía. Pero el electrón permanece inestable en esta órbita de mayor energía, y deberegresar a la órbita que le corresponde. Cuando lo hace, libera la energía que absorbió. Esta energía se traduce parcialmente, en las sustancias fluorescentes, en luz emitida. El resto de la energía se traduce en vibraciones de la molécula, es decir, en calor.

En la fluorescencia se evidencian varios procesos físicos, según Skoog, Holler y Nieman (2001), destacan.
Excitación:
Aquí es untérmino genérico para la energía del fotón con una frecuencia constante y = h = de Planck de la luz.
Estado S0 se llama el estado fundamental del fluoróforo y S1 es su primer estado excitado.
Normalmente, el tiempo de vida media de una especie excitada es breve porque hay diversas formas en las cuales un átomo o una molécula excitada liberan su exceso de energía y se relajan a su estado fundamental.Dos de las más importantes de estos mecanismos son la relajación (desactivación) no radiante y la relajación fluorescente.
Una molécula, S1, puede relajarse en diversas vías de la competencia. Puede someterse a 'relajación no radiante' en el que la energía de excitación se disipa en forma de calor al disolvente. Moléculas orgánicas emocionadas también pueden relajarse a través de la conversión aun estado triplete, que posteriormente pueden relajarse a través de la fosforescencia o por una etapa de relajación no radiante secundaria.

Relajación no radiante, se divide en Relajación vibracional y Conversión interna

La relajación vibracional, señalada por las flechas onduladas cortas entre los...