Che cos'è un fluorometro?
Un fluorometro è un tipo speciale di dispositivo ottico solitamente utilizzato in ambienti di laboratorio, in grado di misurare la qualità fluorescente di campioni biologici o minerali. La fluorescenza si verifica quando una sostanza emette luce visibile e sembra brillare dopo essere stata esposta a un qualche tipo di radiazione, sia essa stessa luce visibile o radiazione ad alta energia come dai raggi X. Questa proprietà è simile alla fosforescenza, che è un'emissione di luce a bassa temperatura di un accumulo di energia o radiazione da una sostanza. Il fluorometro può essere un dispositivo portatile o un'unità da tavolo e la sua sensibilità può essere regolata su specifiche lunghezze d'onda della luce utilizzando filtri e in base a ciò che viene studiato.
Il design di qualsiasi fluorometro tipico ha diversi componenti chiave. Ha una sorgente di ingresso per la normale luce visibile e questa luce viene fatta passare attraverso un filtro di eccitazione che consente a solo determinate lunghezze d'onda di influenzare una cella campione del materiale oggetto di studio. Quando questo materiale, sia organico che inorganico, viene bombardato da queste lunghezze d'onda controllate della luce, si illumina, emettendo una luce caratteristica propria che viene quindi fatta passare attraverso un filtro di emissione. Le emissioni sono lette da un rilevatore di luce che produce una lettura per l'osservatore per sapere come sta reagendo il campione e quali sono i suoi contenuti.
Sebbene il rilevamento del fluorometro si basi su principi universali fondamentali per la fluorescenza, esistono diverse applicazioni e adattamenti unici per i dispositivi. Uno degli usi principali è il fluorometro a clorofilla, che è calibrato per misurare la qualità fluorescente ambientale delle piante. Le piante non assorbono tutta la luce che ricevono dal sole e riflettono parte di questo nell'ambiente circostante attraverso il pigmento verde della clorofilla contenuto nelle loro strutture cellulari. Misurare questa fluorescenza può essere utile per determinare la salute delle piante ed è fondamentale nella ricerca agricola e botanica.
I dispositivi portatili a fluorometro sono comuni anche alla medicina e alla ricerca biologica. A campioni liquidi possono essere dati tracce di enzimi batterici che causano reazioni chimiche e fluorescenza nella soluzione, per rilevare la presenza di altri batteri a livello della colonia riproduttiva iniziale in pochi minuti. Gli stessi dispositivi possono essere utilizzati per rilevare molecole inorganiche fluorescenti come il piombo fino a una parte per trilione. Alcuni medici raccomandano di usarli per rilevare minerali simili come la protoporfirina di zinco (ZPP), che può indicare una carenza di ferro nei pazienti. Il rilevamento del fluorometro è anche comune alla ricerca geologica, come ad esempio nell'analisi dei campioni per determinare se i depositi di uranio sono in concentrazioni sufficientemente elevate da consentire l'esecuzione delle operazioni di estrazione.