Mikä on fluorometri?

Fluorometri on erityinen optinen laite, jota käytetään yleensä laboratorioasetuksissa ja jolla voidaan mitata biologisten tai mineraalinäytteiden fluoresoiva laatu. Fluoresenssi tapahtuu, kun aine lähettää näkyvää valoa ja näyttää hehkuvan sen jälkeen, kun se on altistunut tietyntyyppiselle säteilylle, olipa se sitten näkyvää valoa tai suuren energian säteilyä, kuten röntgensäteitä. Tämä ominaisuus on samanlainen kuin fosforesenssi, joka on matalasta lämpötilasta johtuva valon emissio, joka kerää energiaa tai säteilyä aineesta. Fluorometri voi olla joko kämmenlaite tai pöytälevy, ja sen herkkyys voidaan säätää tiettyihin valon aallonpituuksiin suodattimien avulla ja riippuen siitä, mitä tutkitaan.

Kaikkien tyypillisten fluorometrien suunnittelussa on useita keskeisiä osia. Siinä on tulolähde tavallista näkyvää valoa varten, ja tämä valo johdetaan virityssuodattimen läpi, joka sallii vain sen tietyt aallonpituudet iskeä tutkittavan materiaalin näytesoluun. Kun tätä materiaalia, olipa se orgaanista tai epäorgaanista, pommitetaan näillä säädetyillä valon aallonpituuksilla, se fluoresoi ja säteilee omaa ominaisvaloaan, joka sitten päästetään päästösuodattimen läpi. Päästöt luetaan valotunnistimella, joka tuottaa lukijan, joka tietää, miten näyte reagoi ja mikä on sen sisältö.

Vaikka fluorometrin tunnistus perustuu fluoresenssin yleisperiaatteisiin, laitteille on useita ainutlaatuisia sovelluksia ja mukautuksia. Yksi tärkeimmistä käyttötarkoituksista on klorofyllifluorometri, joka on kalibroitu mittaamaan kasvien ympäristön fluoresoivaa laatua. Kasvit eivät absorboi kaikkea auringosta saamaansa valoa ja heijastavat osan niistä takaisin ympäröivään ympäristöön solurakenteissa olevan vihreän klorofyllipigmentin kautta. Tämän fluoresenssin mittaaminen voi olla hyödyllistä kasvien terveyden määrittämisessä, ja se on tärkeä maatalouden ja kasvitieteen tutkimuksessa.

Kädessä pidettävät fluorometrit ovat myös yleisiä lääketieteessä ja biologisessa tutkimuksessa. Nestemäisille näytteille voidaan antaa pieniä bakteeri -entsyymejä, jotka aiheuttavat kemiallisia reaktioita ja fluoresenssia liuoksessa muiden bakteerien läsnäolon havaitsemiseksi lisääntymiskolonnin alkutasolla muutamassa minuutissa. Samoja laitteita voidaan käyttää fluoresoivien epäorgaanisten molekyylien, kuten lyijyn, havaitsemiseen vain yhteen osaan biljoonaa kohti. Jotkut lääkärit suosittelevat niiden käyttöä vastaavien mineraalien, kuten sinkkiproporfyriinin (ZPP), havaitsemiseen, mikä voi osoittaa raudan puutteen potilailla. Fluorometrin havaitseminen on yleistä myös geologisessa tutkimuksessa, kuten näytteiden analysoinnissa sen määrittämiseksi, ovatko uraaniesiintymät riittävän korkeita pitoisuuksia kaivostoiminnan suorittamiseksi.