Kemiluminesenssin ja elektrokemiluminesenssin keskeinen ero on se, että kemiluminesenssi on säteilyn tai valon emissio kemiallisen reaktion aikana, kun taas elektrokemiluminesenssi on eräänlainen kemiluminesenssi, joka tapahtuu liuoksessa tapahtuvan sähkökemiallisen reaktion seurauksena.
Luminesenssi on molekyylin tai atomin spontaani valon tai säteilyn emissio, kun kyseessä on virittyneen tilan energian perustila. Se ei ole seurausta lämmittämisestä. Se voi tapahtua, kun virityslähde absorboi energiaa valosta, kemiallisesta reaktiosta tai biologisesti katalysoidusta reaktiosta. Sen perusteella luminesenssi voi olla fotoluminesenssia, kemiluminesenssia tai bioluminesenssia. Kemiluminesenssi on sähkömagneettisen säteilyn, kuten ultravioletti-, näkyvä- tai infrapunasäteilyn säteily kemiallisen reaktion aikana. Elektroluminesenssi on eräänlainen kemiluminesenssi. Se johtuu liuoksessa tapahtuvasta sähkökemiallisesta reaktiosta.
Mikä on kemiluminesenssi?
Kemiluminesenssi on valon säteily kemiallisen reaktion aikana. Kemiallisen reaktion seurauksena yksi reaktiotuotteista menee virittyneeseen tilaan ja palaa energian perustilaan lähettämällä säteilyä, kuten ultravioletti-, näkyvää tai infrapunasäteilyä. Yksi kemiluminesenssin standardiesimerkeistä on luminaalitesti. Tässä testissä verta osoittaa luminesenssi, joka johtuu kosketuksesta hemoglobiinin raudan kanssa.
Kuva 01: Kemiluminesenssi
Yleensä kemiallisen reaktion on oltava eksoterminen, jotta muodostuu elektronisesti viritetty tila. Vesipitoisissa systeemeissä kemiluminesenssi tapahtuu pääasiassa redox-reaktioiden kautta. Kemiluminesenssilla on monia sovelluksia. Oikeuslääketieteellisissä tutkimuksissa kemiluminesenssi on hyödyllinen rikosten selvittämisessä. Kun määritetään pieniä määriä epäpuhtauksia tai myrkkyjä ilmassa, analysoidaan epäorgaanisia lajeja ja orgaanisia lajeja liuoksissa, havaitaan ja määritetään biomolekyylejä ELISA:n ja Western blottingin aikana, DNA-sekvensoidaan pyrosekvensoinnilla, valaistaan esineitä, valaisevat lasten leluja jne. käytetään kemiluminesenssia.
Mikä on elektrokemiluminesenssi?
Elektrokemiluminesenssi on luminesenssin emissio sähkökemiallisen reaktion aikana. Se on eräänlainen kemiluminesenssi. Toisin sanoen elektroluminesenssi on sähkökemiallisen ärsykkeen indusoimaa kemiluminesenssia. Nämä luminoivat signaalit syntyvät sähkökemiallisen energian muuntamisesta radioaktiiviseksi energiaksi sähkökemiallisen reaktion kautta. Viritystilatuotteita syntyy sähkökemiallisen reaktion seurauksena.
Kuva 02: Sähkökemiluminesenssi
Elektrokemiluminesenssiprosessi ei vaadi kalliita instrumentteja. Tässä prosessissa on myös pienempi häiriön todennäköisyys. Lisäksi elektrokemiluminesenssi rajoittuu elektrodin pintaan tai sen läheisyyteen. Näistä eduista huolimatta elektrodien toistuva likaantuminen on yksi tämän prosessin suurimmista haitoista.
Yleensä elektroluminesenssia esiintyy erityisesti silloin, kun metallikelaatit käyvät läpi sarjan kemiallisia reaktioita elektrodin pinnalla. Sähkökemiluminesenssilla on useita sovelluksia. DNA-hybridisaation aikana käytetään erityisesti sähkökemiluminoivia leimoja, koska ne ovat erittäin herkkiä, yksinkertaisia ja monipuolisia.
Mitkä ovat yhtäläisyydet kemiluminesenssin ja elektrokemiluminesenssin välillä?
- Elektroluminesenssi on eräänlainen kemiluminesenssi.
- Molemmissa tapauksissa tapahtuu spontaani valon emissio.
- Elektroluminesenssille ja kemiluminesenssille on olemassa erilaisia sovelluksia.
- Sekä kemiluminesenssi että elektroluminesenssi tapahtuvat hapetus- ja pelkistysreaktioiden vuoksi.
Mitä eroa on kemiluminesenssilla ja elektrokemiluminesenssilla?
Kemiluminesenssi on valon säteily kemiallisen reaktion seurauksena. Samaan aikaan elektrokemiluminesenssi on valon emissio, joka johtuu elektrodin pinnalla tapahtuvasta sähkökemiallisesta reaktiosta. Joten avainero kemiluminesenssin ja elektrokemiluminesenssin välillä on se, että kemiluminesenssi on seurausta kemiallisesta reaktiosta. Mutta sähkökemiluminesenssi on seurausta sähkökemiallisesta ärsykkeestä. Lisäksi elektrokemiluminesenssi tapahtuu elektrodin pinnalla, kun taas kemiluminesenssi ei.
Alla oleva taulukko näyttää yksityiskohtaisen vertailun kemiluminesenssin ja elektrokemiluminesenssin eroista.
Yhteenveto – Kemiluminesenssi vs elektrokemiluminesenssi
Kemiluminesenssi on valon säteily kemiallisen reaktion aikana. Elektrokemiluminesenssi on eräänlainen elektrodireaktioiden tuottama luminesenssi. Se tunnetaan myös sähkögeneroituna kemiluminesenssina. Joten tämä on avainero kemiluminesenssin ja elektrokemiluminesenssin välillä. Molemmat ilmiöt tapahtuvat siitä syystä, että virittyneet tuotteet putoavat virittyneestä tilastaan maaenergiatilaan. Lisäksi niillä on monia sovelluksia eri aloilla.
