熒光團和熒光染料有什麼區別?


介紹

熒光團和熒光染料指的是同一件事。熒光染料和熒光團的區別在於,熒光染料是指用於在顯微鏡檢查前染色生物材料的各種熒光染料中的任何一種,而熒光團是指(生物化學)能夠產生熒光的分子或官能團。

熒光團或熒光染料是能夠吸收雷射發出的光並在激發後在一定波長範圍內重新發射光的熒光化學化合物。這種特性使它們非常適用於在各種分析技術(如光譜學和熒光成像)中對組織、細胞和其他材料進行染色。

熒光用激發和發射來描述。熒光染料可以透過雷射在定義的激發波長下激發,此時分子吸收光子。然後,當它返回到基態時,熒光染料以較低的能量和較長的波長髮射這些光子。由於激發光和發射光的顏色不同,因此可以使用光學濾光片將它們彼此分離。

熒光團

熒光團(或熒光染料,類似於髮色團)是一種熒光化學化合物,在光激發後可以重新發射光。熒光團通常包含幾個組合的芳香族基團,或具有多個π鍵的平面或環狀分子。熒光團有時單獨使用,作為流體中的示蹤劑,作為某些結構的染色染料,作為酶的底物,或作為探針或指示劑。

熒光團尤其用於在各種分析方法中對組織、細胞或材料進行染色,即熒光成像和光譜學。熒光檢測是一種靈敏的技術,因為在負背景下觀察到正訊號。使用串聯染料,單個雷射可以激發多個熒光團,這些熒光團由不同的檢測器測量。

熒光分子的亮度取決於兩個因素:消光係數 (ε) – 熒光分子在特定波長下吸收光的強度。熒光量子產率 (Φ) – 吸收的光轉化為發射光的效率。

應用

  • 熒光團在生物化學和蛋白質研究領域具有特殊的重要性。例如:在免疫熒光中,以及在細胞分析、免疫組織化學和小分子感測器中。

  • 紡織品染色和洗衣粉中的光學增白劑的多噸級用途。

  • 高階化妝品配方;安全裝置和服裝。

  • 有機發光二極體 (OLED)。

  • 美術和設計(海報和繪畫)。

  • 殺蟲劑和實驗藥物的增效劑。

  • 作為熒光筆中的染料,發出類似輝光的效果。

  • 太陽能電池板收集更多光/波長。

  • 熒光海染料用於幫助空中搜救隊定位水中的物體。

熒光染料

熒光染料的選擇基於其能夠與雷射產生的光波長一起發出熒光的特性。對於任何給定的熒光染料,這將產生一個與其吸收光譜不同的發射光譜,並且它們最大值之間的差異稱為“斯托克斯位移”。

每個熒光染料的斯托克斯位移將作為其化學特性和分子熒光的效率的函式而變化。在顯微鏡檢查前用於染色生物材料的各種熒光染料中的任何一種。在熒光顯微鏡中用於染色標本的各種熒光物質中的任何一種。

一種發出熒光的化學物質,特別是生物研究中用作標記的化學物質。然後過濾熒光染料發出的光,以便每個感測器僅在其濾光片範圍內檢測熒光。這種熒光是由儀器提供的讀出訊號。用於流式細胞術的熒光染料基本上是可以以某種方式附著在生物學重要分子上並且可以被商用流式細胞儀上常見的雷射激發的那些。

髮色團

髮色團是分子的一部分,負責其顏色。激發波長可以在紫外到可見光範圍內。髮色團發生構象變化,就像在熒光團中一樣,並且返回到基態會導致顏色的發射。這種型別的髮色團包括食用色素、pH 指示劑、織物染料、類胡蘿蔔素等。

髮色團和熒光團之間的關係

熒光團和髮色團之間的主要區別在於,熒光團是分子的一部分,以較長的波長重新發射吸收的光子,而髮色團是分子的一部分,吸收紫外線或可見光以在可見光區域發射光。熒光團是一種熒光化學化合物,在由於光源引起的激發後可以重新發射光。髮色團是分子的一部分,負責該分子的顏色。

結論

熒光團是分子的一部分,可以吸收從紫外線到藍光的範圍的光,以更高的波長髮射光。相反,髮色團是分子的另一部分,可以吸收從紫外線到可見光範圍的光,並在可見光範圍內發射光。因此,熒光團發出熒光,而髮色團負責分子的顏色。熒光團和髮色團之間的主要區別是發射的波長。

更新於:2023年5月18日

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