Fosforimetria

FOSFORESCENCIA
Las medidas de fosforescencia se llevan a cabo de forma análoga a las de
fluorescencia, excepto en lo siguiente: la muestra normalmente se mide a la
temperatura del nitrógeno líquido (77ºK) para minimizar la desactivación por
colisiones, y la excitación debe ser interrumpida un cierto tiempo para observar la
emisión de fosforescencia en ausencia de la emisiónfluorescente. Para ello se utilizan
dispositivos como el representado en la figura 4.6.
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En cuanto a las aplicaciones, la fosforimetría no ha tenido una utilización tan
amplia como la fluorimetría, debido probablemente a la necesidad de trabajar a bajas
temperaturas y a la poca precisión de las medidas. Sin embargo, la granselectividad
que potencialmente presenta esta técnica la hace particularmente adecuada para
algunas determinaciones. Así, por ejemplo, de entre las muchas sustancias que
normalmente se encuentran en la sangre, solo el triptofano presenta una cierta
fosforescencia. Ello hace que la sangre normal muestre muy poca fosforescencia, lo
cual hace posible la determinación de un cierto númerode fármacos fosforescentes
presentes a nivel de trazas.
Las medidas de fosforescencia a temperatura ambiente pueden llevarse a cabo
en ocasiones sobre compuestos adsorbidos en un soporte rígido, como papel de filtro,
lo cual minimiza la desactivación del estado triplete en forma no radiante.
La fotoluminiscencia puede clasificarse, en principio, en fluorescencia y
fosforescencia, segúnel mecanismo mediante el cual la sustancia vuelve al estado
fundamental, si bien, una distinción desde el punto de vista práctico se basa en el
tiempo transcurrido entre la absorción y la emisión.
Una vez adquirido el estado triplete, la molécula puede llegar al nivel vibracional
inferior mediante procesos de relajación vibracional, y posteriormente emitir un fotón
para retornarfinalmente al estado fundamental. Esta emisión se denomina
fosforescencia.
Debido a que las transiciones entre estados de diferentes multiplicidades están
"prohibidas", la emisión fosforescente se produce con un cierto retraso respecto a la
absorción (entre 10–3
y 10 segundos). Por ello, con frecuencia, puede ser observada a
simple vista después de cesar la radiación de excitación. Sin embargo,como
consecuencia del mayor tiempo de vida del estado triplete, los procesos de
desactivación en forma de energía no radiante pueden competir más eficazmente con
la fosforescencia que con la fluorescencia. Por esta razón, la fosforescencia casi
nunca se observa a temperatura ambiente, siendo necesario operar en condiciones
criogénicas para que se reduzca la probabilidad dedesactivación por choques*
.
A modo de resumen, puede decirse que los procesos de desactivación de una
especie en forma de energía no radiante son los más probables, seguidos de la emisión
fluorescente, y los menos probables son los correspondientes a la fosforescencia.
Esto hace que los métodos absorciométricos sean más numerosos que los
fluorimétricos, y éstos, a su vez, más que los basados enel empleo de la
fosforescencia.
ESPECTROSCOPIA DE FOSFORESCENCIA MOLECULAR

La fosforescencia es un fenómeno de fotoluminiscencia muy parecido al de la fluorescencia. Las moléculas que normalmente no son radicales libres tienen sus espines electrónicos apareados cuando se encuentran en el estado fundamental. El estado electrónico molecular en el que todos los espines electrónicos estánapareados se conoce como estado de singulete. Por su parte, el estado fundamental de un radical libre es un estado de doblete debido a que el electrón no apareado puede adoptar dos direcciones en un campo magnético.

Cuando uno de los electrones de un par electrónico de una molécula se excita hasta un nivel superior de energía, se puede dar un estado de singulete o de triplete. En el estado...