Qu'est-ce qu'un fluoromètre?
Un fluoromètre est un type particulier de dispositif optique généralement utilisé en laboratoire, capable de mesurer la qualité de fluorescence d'échantillons biologiques ou minéraux. La fluorescence se produit lorsqu'une substance émet de la lumière visible et semble briller après avoir été exposée à un type de rayonnement, qu'il s'agisse de la lumière visible ou d'un rayonnement de haute énergie, tel que celui des rayons X. Cette propriété est similaire à la phosphorescence, qui est une émission lumineuse à basse température d’une accumulation d’énergie ou de radiations provenant d’une substance. Le fluoromètre peut être un appareil portatif ou une unité de table et sa sensibilité peut être réglée sur des longueurs d'onde spécifiques de la lumière en utilisant des filtres et en fonction de ce qui est étudié.
La conception de tout fluoromètre typique comporte plusieurs composants clés. Il possède une source d'entrée pour la lumière visible ordinaire et cette lumière passe à travers un filtre d'excitation qui ne permet à que des longueurs d'ondes spécifiques de la percuter sur une cellule échantillon du matériau à l'étude. Lorsque ce matériau, qu’il soit organique ou inorganique, soit bombardé par ces longueurs d’onde de lumière contrôlées, il émet une fluorescence qui émet une lumière caractéristique qui est ensuite transmise à travers un filtre d’émission. Les émissions sont lues par un détecteur de lumière qui permet à l'observateur de savoir comment réagit l'échantillon et quel est son contenu.
Bien que la détection par fluoromètre soit basée sur les principes universels fondamentaux de la fluorescence, il existe plusieurs applications et adaptations uniques pour les dispositifs. L’un des principaux usages est le fluoromètre à la chlorophylle, qui est calibré pour mesurer la qualité de la fluorescence ambiante des plantes. Les plantes n'absorbent pas toute la lumière du soleil et réfléchissent une partie de celle-ci dans l'environnement à travers le pigment vert de chlorophylle contenu dans leurs structures cellulaires. La mesure de cette fluorescence peut être utile pour déterminer la santé des plantes et joue un rôle déterminant dans la recherche agricole et botanique.
Les fluoromètres portables sont également courants en médecine et en recherche biologique. Les échantillons liquides peuvent contenir des traces d'enzymes bactériennes qui provoquent des réactions chimiques et une fluorescence dans la solution, afin de détecter la présence d'autres bactéries au niveau initial de la colonie reproductrice en quelques minutes. Les mêmes appareils peuvent être utilisés pour détecter des molécules inorganiques fluorescentes telles que le plomb jusqu'à une partie par billion. Certains médecins recommandent de les utiliser pour détecter des minéraux similaires, tels que la protoporphyrine de zinc (ZPP), pouvant indiquer une carence en fer chez les patients. La détection par fluoromètre est également courante dans la recherche géologique, par exemple lors de l'analyse d'échantillons pour déterminer si les concentrations de gisements d'uranium sont suffisamment élevées pour permettre la mise en oeuvre d'activités minières.