Espectroscopía fluorescencia molecular
Páginas: 20 (4982 palabras)
Publicado: 15 de febrero de 2012
QUÍMICA ANALÍTICA
Espectrometría de luminiscencia molecular
Fluorescencia, fosforescencia y quimioluminiscencia
UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID
ÍNDICE
Introducción………………………………………………………………………..3
1. Teoría de la fluorescencia y de la fosforescencia……………………………....4
1.1 Estados excitados que producen fluorescencia y fosforescencia…………...4
1.2 Ley cuantitativa de lafluorescencia……………………………………….11
1.3 Variables que afectan a la fluorescencia……………………………………13
2. Instrumentos para la medida de la fluorescencia y de la fosforescencia………..15
3. Aplicaciones de los métodos fotoluminiscentes…………………………………19
4. Quimioluminiscencia……………………………………………………………..20
Bibliografía……………………………………………………………………………21
INTRODUCCIÓN
Se define la luminiscencia como ladesactivación de un estado electrónico excitado de átomos o moléculas. El término de luminiscencia recoge todos aquellos métodos ópticos en los que las moléculas del analito se excitan para dar una especie cuyo espectro de emisión suministra información para el análisis cuantitativo y cualitativo. Se pueden distinguir los siguientes tipos de luminiscencia en función del modo en que se excitan lasmoléculas: Fotoluminiscencia: Las moléculas se excitan por absorción de radiación UV-Vis. Incluye la fluorescencia y la fosforescencia. Es el más utilizado desde el punto de vista analítico. Quimioluminiscencia: Se produce cuando una reacción química genera una especie electrónicamente excitada que emite luz cuando vuelve a su estado fundamental o que transfiere su energía a otra especie que,posteriormente, da lugar a una emisión. No necesita fuente de radiación. Bioluminiscencia: Es la luminiscencia que tiene lugar en los organismos debido a un proceso bioquímico. Radioluminiscencia: La radiación ionizante (rayos X, alfa, beta y gamma) son los que provocan la excitación de la molécula. Catodoluminiscencia: Es la excitación molecular mediante rayos catódicos, es decir, debido a la exposicióndel analito a un haz de electrones. Electroluminiscencia: La excitación se lleva a cabo a través de un campo eléctrico. Termoluminiscencia: Calentamiento de las moléculas para su excitación. Triboluminiscencia: Se emplean fuerzas electrostáticas y de fricción. Sonoluminiscencia: Utilización de ultrasonidos para la excitación molecular.
De entre todos estos métodos analíticos, se van aconsiderar para su estudio la fluorescencia, la fosforescencia y la quimioluminiscencia, los cuales están íntimamente relacionados.
1.
TEORÍA DE LA FLUORESCENCIA Y DE LA FOSFORESCENCIA
El fenómeno de fotoluminiscencia ocurre cuando una especie química es excitada por medio de radiación electromagnética y como consecuencia la especie pierde la energía adquirida reemitiendo ésta en forma parcialo total. Esto es, parte de la energía adquirida por la especie química se reemite en forma de choques moleculares y parte en forma de energía luminosa o el total de la energía adquirida se reemite en forma de radiación.
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 estadofundamental, liberando su exceso de energía en forma de fotones. La fosforescencia es el fenómeno que se produce cuando una molécula se excita electrónicamente (absorbancia) y su posterior desactivación transcurre con un cambio de spin en el electrón (pasa del estado singulete a triplete mediante un cruce de sistemas) desde el nivel inferior vibracional del primer estado electrónico excitado alnivel fundamental.
La fluorescencia y la fosforescencia tienen en común el hecho de que la excitación se obtiene mediante la absorción de fotones, lo que conlleva que se conozca a ambos fenómenos con el término más general de fotoluminiscencia.
La diferencia entre fluorescencia y fosforescencia consiste en que el primer fenómeno no supone un cambio de espín electrónico. Como consecuencia, la...
Espectrometría de luminiscencia molecular
Fluorescencia, fosforescencia y quimioluminiscencia
UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID
ÍNDICE
Introducción………………………………………………………………………..3
1. Teoría de la fluorescencia y de la fosforescencia……………………………....4
1.1 Estados excitados que producen fluorescencia y fosforescencia…………...4
1.2 Ley cuantitativa de lafluorescencia……………………………………….11
1.3 Variables que afectan a la fluorescencia……………………………………13
2. Instrumentos para la medida de la fluorescencia y de la fosforescencia………..15
3. Aplicaciones de los métodos fotoluminiscentes…………………………………19
4. Quimioluminiscencia……………………………………………………………..20
Bibliografía……………………………………………………………………………21
INTRODUCCIÓN
Se define la luminiscencia como ladesactivación de un estado electrónico excitado de átomos o moléculas. El término de luminiscencia recoge todos aquellos métodos ópticos en los que las moléculas del analito se excitan para dar una especie cuyo espectro de emisión suministra información para el análisis cuantitativo y cualitativo. Se pueden distinguir los siguientes tipos de luminiscencia en función del modo en que se excitan lasmoléculas: Fotoluminiscencia: Las moléculas se excitan por absorción de radiación UV-Vis. Incluye la fluorescencia y la fosforescencia. Es el más utilizado desde el punto de vista analítico. Quimioluminiscencia: Se produce cuando una reacción química genera una especie electrónicamente excitada que emite luz cuando vuelve a su estado fundamental o que transfiere su energía a otra especie que,posteriormente, da lugar a una emisión. No necesita fuente de radiación. Bioluminiscencia: Es la luminiscencia que tiene lugar en los organismos debido a un proceso bioquímico. Radioluminiscencia: La radiación ionizante (rayos X, alfa, beta y gamma) son los que provocan la excitación de la molécula. Catodoluminiscencia: Es la excitación molecular mediante rayos catódicos, es decir, debido a la exposicióndel analito a un haz de electrones. Electroluminiscencia: La excitación se lleva a cabo a través de un campo eléctrico. Termoluminiscencia: Calentamiento de las moléculas para su excitación. Triboluminiscencia: Se emplean fuerzas electrostáticas y de fricción. Sonoluminiscencia: Utilización de ultrasonidos para la excitación molecular.
De entre todos estos métodos analíticos, se van aconsiderar para su estudio la fluorescencia, la fosforescencia y la quimioluminiscencia, los cuales están íntimamente relacionados.
1.
TEORÍA DE LA FLUORESCENCIA Y DE LA FOSFORESCENCIA
El fenómeno de fotoluminiscencia ocurre cuando una especie química es excitada por medio de radiación electromagnética y como consecuencia la especie pierde la energía adquirida reemitiendo ésta en forma parcialo total. Esto es, parte de la energía adquirida por la especie química se reemite en forma de choques moleculares y parte en forma de energía luminosa o el total de la energía adquirida se reemite en forma de radiación.
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 estadofundamental, liberando su exceso de energía en forma de fotones. La fosforescencia es el fenómeno que se produce cuando una molécula se excita electrónicamente (absorbancia) y su posterior desactivación transcurre con un cambio de spin en el electrón (pasa del estado singulete a triplete mediante un cruce de sistemas) desde el nivel inferior vibracional del primer estado electrónico excitado alnivel fundamental.
La fluorescencia y la fosforescencia tienen en común el hecho de que la excitación se obtiene mediante la absorción de fotones, lo que conlleva que se conozca a ambos fenómenos con el término más general de fotoluminiscencia.
La diferencia entre fluorescencia y fosforescencia consiste en que el primer fenómeno no supone un cambio de espín electrónico. Como consecuencia, la...
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