Πηγή: https://www.lpu.in/cif/images/landing/fluorescence-spectrophotometer/fs-1.jpg 

O φθορισμός είναι ένα είδος εκπομπής ακτινοβολίας που συμβαίνει όταν ένα μόριο απορροφά ενέργεια σε ένα μήκος κύματος όπου έχει μια διπολική ροπή μετάβασης. Η ενέργεια διέγερσης που παρέχεται στο μόριο στη θεμελιώδη του κατάσταση ωθεί τα φωτόνια σε μια διεγερμένη απλή κατάσταση, από την οποία διασπώνται στο χαμηλότερο επίπεδο δόνησης ενέργειας αυτής της διεγερμένης κατάστασης1. 

Τα όργανα από τα οποία αποτελείται ένα όργανο φασματοσκοπία φθορισμού, είναι μία πηγή φωτός, δύο πρίσματα (μονοχρωμάτορες), μία θήκη δείγματος και ένας ανιχνευτής. Ο ένας μονοχρωμάτορας χρησιμοποιείται για την επιλογή του μήκους κύματος και ο άλλος για την ανάλυση του εκπεμπόμενου φωτός. Όταν τα μόρια του δείγματος διεγείρονται, ο φθορισμός εκπέμπεται προς όλες τις κατευθύνσεις και ανιχνεύεται από ένα φωτοκύτταρο σε ορθή γωνία προς τη δέσμη φωτός διέγερσης. Η χρησιμοποιούμενη πηγή λαμπτήρα εκπέμπει ακτινοβολία στο υπεριώδες, ορατό και εγγύς υπέρυθρο φάσμα. Ένα οπτικό σύστημα κατευθύνει το φως στον μονοχρωματόρα διέγερσης, ο οποίος επιτρέπει την προεπιλογή ή τη σάρωση ενός συγκεκριμένου εύρους μήκους κύματος.Το διεγερτικό φως αποστέλλεται στη συνέχεια στη θήκη του δείγματος που περιέχει την κυψελίδα φθορισμού, κατασκευασμένη από ημιδιαφανή χαλαζία ή γυάλινες πλευρές. Όταν διεγερμένο φως προσπίπτει  στο δείγμα, τα μόρια στο διάλυμα διεγείρονται και μερικά εκπέμπουν φως. Η ανάλυση μήκους κύματος του εκπεμπόμενου φωτός πραγματοποιείται με μέτρηση της έντασης φθορισμού σε ένα προκαθορισμένο μήκος κύματος. Ο μονόχρωμος αναλυτής κατευθύνει το επιλεγμένο μήκος κύματος του εκπεμπόμενου φωτός στον ανιχνευτή. Ένας φωτοπολλαπλασιαστής είναι ο ανιχνευτής που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της έντασης του φωτός. Το ρεύμα εξόδου του φωτοπολλαπλασιαστή αποστέλλεται σε μια συσκευή μέτρησης που υποδεικνύει το επίπεδο φθορισμού.

Η χρωμοφόρα διαλελυμένη οργανική ύλη (CDOM) αντιπροσωπεύει τo κλάσμα απορρόφησης φωτός της διαλελυμένης οργανικής ύλης. Η CDOM καθορίζει της οπτικές ιδιότητες των φυσικών υδάτινων οικοσυστημάτων και επηρεάζει άμεσα τόσο την ένταση όσο και τη φασματική κατανομή του φωτός στο νερό2. Ένα μικρό ποσοστό της CDOM εκπέμπει φθορισμό όταν διεγείρεται από φωτόνια με συγκεκριμένη ενέργεια. Κατά συνέπεια η διαλελυμένη οργανική ύλη πολλές φορές αναλύεται με τη χρήση φασματοσκοπία υπεριώδους- ορατού και φασματοσκοπίας φθορισμού, κυρίως λόγω της ευκολία στην χρήση, των γρήγορων αποτελεσμάτων, του χαμηλού κόστους και της υψηλής ευαισθησίας. Αυτά τα πλεονεκτήματα καθιστούν τις προαναφερθείσες μεθόδους αρκετά χρήσιμες στη διαχείριση μεγάλου αριθμού δειγμάτων διαλελυμένης οργανικής ύλης, το οποίο είναι σύνηθες σε έρευνες πεδίου.

1. Φασματοφωτομετρία φθορισμού – Ορισμός, Αρχή, Μέρη, Πλεονεκτήματα, Χρήσεις. (2023, January 23). Microbiology Note – Online Biology Notes.  

2. Li, P., & Hur, J. (2017, February 1). Utilization of UV-Vis spectroscopy and related data analyses for dissolved organic matter (DOM) studies: A review. Critical Reviews in Environmental Science and Technology, 47(3), 131–154. https://doi.org/10.1080/10643389.2017.1309186