Vad är en fluorometer?

En fluorometer är en speciell typ av optisk anordning som vanligtvis används i laboratorieinställningar, som kan mäta fluorescerande kvalitet på biologiska eller mineralprover. Fluorescens inträffar när ett ämne avger synligt ljus och verkar glöda efter att det har utsatts för någon typ av strålning, vare sig synligt ljus själv eller högenergi strålning, t.ex. från röntgenstrålar. Den här egenskapen liknar fosforescens, som är en ljusutsläpp vid låg temperatur av en uppbyggnad av energi eller strålning från ett ämne. Fluorometern kan vara antingen en handenhet eller en bordsskiva, och dess känslighet kan ställas in på specifika våglängder med hjälp av filter och beroende på vad som studeras.

Konstruktionen av en typisk fluorometer har flera viktiga komponenter. Den har en ingångskälla för vanligt synligt ljus, och detta ljus passeras genom ett exciteringsfilter som endast tillåter specifika våglängder av det att påverka en provcell av materialet som studeras. När detta material, oavsett om det är organiskt eller oorganiskt, bombarderas av dessa kontrollerade våglängder av ljus, fluorescerar det och avger ett eget karakteristiskt ljus som sedan passeras genom ett utsläppsfilter. Utsläppen läses av en ljusdetektor som ger en avläsning för observatören att veta hur provet reagerar och vad dess innehåll är.

Även om fluorometerdetektering är baserad på grundläggande universella principer för fluorescens, finns det flera unika applikationer och anpassningar för enheterna. En av de viktigaste användningsområdena är som en klorofyllfluorometer, som är kalibrerad för att mäta den omgivande fluorescerande kvaliteten på växter. Växter absorberar inte allt ljus som de får från solen och reflekterar en del av detta tillbaka ut i den omgivande miljön genom det gröna klorofyllpigmentet som finns i deras cellstrukturer. Mätning av denna fluorescens kan vara användbar för att bestämma växternas hälsa och är en avgörande roll för jordbruks- och botanikforskning.

Handhållna fluorometeranordningar är också vanliga för medicin och biologisk forskning. Flytande prover kan ges spårbakteriella enzymer som orsakar kemiska reaktioner och fluorescens i lösningen för att detektera närvaron av andra bakterier på den initiala reproduktionskoloninivån på några minuter. Samma anordningar kan användas för att detektera fluorescerande oorganiska molekyler som leder ner till så lite som en del per biljon. Vissa läkare rekommenderar att man använder dem för att upptäcka liknande mineraler som zinkprotoporfyrin (ZPP), vilket kan indikera en järnbrist hos patienter. Fluorometerdetektering är också vanligt för geologisk forskning, till exempel vid analys av prover för att bestämma om uranavlagringar är i tillräckligt höga koncentrationer för att gruvdrift ska kunna ske.