Kemiluminesenssin ja fluoresenssin keskeinen ero on se, että kemiluminesenssi on kemiallisen reaktion seurauksena emittoitua valoa, kun taas fluoresenssi on valoa, joka emittoituu valon absorption tai sähkömagneettisen säteilyn seurauksena.
Kemiluminesenssi ja fluoresenssi ovat kemiallisia käsitteitä, jotka selittävät eri lähteistä peräisin olevan valon säteilyn eri syistä; esim. kemialliset reaktiot tai valon absorptio. Säteilevää valoa kutsutaan luminesenssiksi, joka viittaa lähteiden spontaaniin valosäteilyyn.
Mikä on kemiluminesenssi?
Kemiluminesenssi on valon säteily kemiallisen reaktion seurauksena. Tässä säteilevää valoa kutsutaan luminesenssiksi. Tämä tarkoittaa, että valo säteilee spontaanina säteilynä, ei kuumana tai kylmänä valona. Kuitenkin lämpöä voi myös muodostua. Sitten reaktiosta tulee eksoterminen.
Kuva 01: Kemiluminesenssi
Kemiallisten reaktioiden aikana reagoivat aineet törmäävät toisiinsa, mikä aiheuttaa niiden välisen vuorovaikutuksen. Sitten reagoivat aineet yhdistyvät muodostaen siirtymätilan. Tuotteet muodostuvat tästä siirtymätilasta. Siirtymätilassa on suurin entalpia/energia. Reagensseilla ja tuotteilla on alhainen energia. Voimme nimetä siirtymätilan viritystilaksi, jossa elektronit ovat virittyneet. Kun virittyneet elektronit palaavat normaaliin energiatilaan tai perustilaan, ylimääräinen energia vapautuu fotonien muodossa. Fotoninsäde on valo, jonka voimme havaita kemiluminesenssin aikana.
Mikä on fluoresenssi?
Fluoresenssi on valon emissio aineesta, joka on absorboinut energiaa aiemmin. Näiden aineiden on absorboitava valoa tai muuta sähkömagneettista säteilyä lähettääkseen valoa fluoresenssina. Lisäksi tämä säteilevä valo on eräänlainen luminesenssi, mikä tarkoittaa, että se säteilee spontaanisti. Säteilevä valo on usein pidempi aallonpituus kuin absorboitunut valo. Se tarkoittaa; säteilevä valoenergia on pienempi kuin absorboitunut energia.
Kuva 02: Proteiinien fluoresenssi
Fluoresenssiprosessin aikana valoa säteilee aineen atomien virittymisen seurauksena. Absorboitunut energia vapautuu usein luminesenssina hyvin lyhyessä ajassa, noin 10-8 sekunnissa. Se tarkoittaa; voimme havaita fluoresenssia heti, kun poistamme virityksen aiheuttavan säteilylähteen.
Fluoresenssilla on monia sovelluksia eri aloilla, kuten mineralogiassa, gemologiassa, lääketieteessä, kemiallisissa antureissa, biokemiallisissa tutkimuksissa, väriaineissa, biologisissa ilmaisimissa, loistelamppujen tuotannossa jne. Lisäksi voimme löytää tämän prosessin myös luonnollisena prosessina; esimerkiksi joissakin mineraaleissa.
Mitä eroa on kemiluminesenssilla ja fluoresenssilla?
Kemiluminesenssi ja fluoresenssi ovat kemiallisia käsitteitä, jotka selittävät eri lähteistä peräisin olevan valon säteilyn eri syistä. Keskeinen ero kemiluminesenssin ja fluoresenssin välillä on se, että kemiluminesenssi on kemiallisen reaktion tuloksena emittoitua valoa, kun taas fluoresenssi on valon absorption tai sähkömagneettisen säteilyn seurauksena emittoitua valoa.
Lisäksi kemiluminesenssissa elektronit saavuttavat virittyneen tilan johtuen energianmuutoksesta, joka tapahtuu kemiallisessa reaktiossa, kun se etenee lähtöaineista tuotteisiin. Mutta fluoresenssissa elektronit saavuttavat virittyneen tilan sähkömagneettisesta lähteestä absorboidun energian vuoksi. Lisäksi voimme tarkkailla säteilevää valoa kemiallisen reaktion päätyttyä kemiluminesenssissa. Samaan aikaan fluoresenssissa voimme havaita luminesenssia pian sähkömagneettisen säteilyn lähteen poistamisen jälkeen.
Alla infografiikka taulukoi kemiluminesenssin ja fluoresenssin erot.
Yhteenveto – Kemiluminesenssi vs fluoresenssi
Kemiluminesenssi ja fluoresenssi ovat kemiallisia käsitteitä, jotka selittävät eri lähteistä peräisin olevan valon säteilyn eri syistä. Keskeinen ero kemiluminesenssin ja fluoresenssin välillä on se, että kemiluminesenssi on kemiallisen reaktion tuloksena emittoitua valoa, kun taas fluoresenssi on valon absorption tai sähkömagneettisen säteilyn seurauksena emittoitua valoa.