MOLEKULYaR LYuMINESSENSIYa
Qattiq qizdirilgan hamma moddalar, o’zidan ma’lum energiyaga ega
bo’lgan
elektromagnit nurlar chiqara boshlaydi.
Qizdirilgan
moddalarning o’zidan nur chiqarishiga issiqlik muvozanati holatidagi
nurlanish deyiladi. Ammo ba’zi moddalar qizdirilmagan holatda, ya’ni
xona temperaturasida ham o’zidan elektromagnit nur chiqaradi. Bunday
nurlanishga
lyuminessensiya
deyiladi,
lyuminessensiyalanadigan
moddalar esa lyuminoforlar deb ataladi. Issiqlik nurlanishidan farqli,
lyuminessensiya turg’un bo’lmagan nurlanishga kiradi.
Lyuminessensiya
usullari fluoressensiya, fosforessensiya va
xemilyuminessensiya kabi uchta hodisaga asoslangan. Bu uchala usulning
mohiyati molekula qo’zg’algan holatdan asosiy holatga o’tganda
chiqaradigan nurlanish spektrlarini o’lchashdan iborat.
Lyuminessensiya hodisasini aniqlovchi juda ko’p ta’riflar bor.
Bularning orasida, bu hodisaning mohiyatini aniqlaydigan eng maqbuli
V.L.Levshin
tomonidan
berilgan
ta’rifdir.
Levshinga
ko’ra
«lyuminessensiya - atomlar,
molekulalar, ionlar va boshqa murakkab
komplekslarning, elektron o’tishlar natijasida qo’zg’algan holatdan
normal holatga qaytganda o’zidan nur chiqarishidir».
Bundan ko’rinib turibdiki, lyuminessensiyani qo’zg’atish
uchun
zarrachalarga tashqaridan energiya uzatish kerak, chunki u, nur chiqarish
jarayoniga sarflanadi. Shuning uchun ham lyuminessensiyani tashqi
qo’zg’atish manbalariga qarab turlarga bo’lish tabiiydir (8.1. jadval).
8.1. Jadval. Qo’zg’atish tarziga qarab lyuminessensiya usullarini
turlarga
bo’lish
Qo’zg’atish manbai
Lyuminessensiya turi
Spektrning ko’rinuvchi va ultrabinafsha
qismlariga to’g’ri keluvchi elektromagnit
nurlar
elektronlar oqimi (katod nurlari)
ishqoriy metallar ionlarining oqimi
rentgen nurlari
radioaktiv nurlar
issiqlik energiyasi
ultratovush
mexanik ta’sir
kimyoviy reaksiyalarning energiyasi
Fotolyuminessensiya
Katodolyuminessensiy
a
Ionolyuminessensiya
Rentgenolyuminessensi
ya
Radiolyuminessensiya
termo- yoki
kandolyumi-ya
sonolyuminessensiya
tribolyuminessensiya
xemilyuminessensiya
Analitik kimyoda fotolyuminessensiya va xemilyuminessensiya
usullari eng ko’p ishlatiladi.
Lyuminessensiya
usulining
sezgirligi
molekulyar
yutilish
usulinikiga qaraganda juda yuqori. Buning
sababi lyuminessensiya
usulining, nurlanish manbai intensivligining ortishi bilan, chiqish
signalining kattaligi oshadigan, kuchga bog’liq bo’lgan usullar jumlasiga
kirishidir. Lyuminessensiya usuli bilan aniqlanadigan ko’pchilik
moddalar uchun, aniqlash chegarasi 10
-3
mkg/ml dan oshmaydi.
Eslatib
o’tamiz, yutilish spektroskopiyasida bu kattalik bir-ikki tartib (10–100
marta) past. Ammo fluoressensiyalanuvchi, fosforessensiyalanuvchi yoki
lyuminessensiyalanuvchi moddalarning soni cheklangan.
Ideal sharoitlarda (lyuminessensiya kvant chiqishi va yutilishning
molyar koeffisiyentini yuqori qiymatlarida, tajriba natijalarini yaxshilash
uchun kiritiladigan tuzatishlarning yo’qligi va hokazo), hatto qo’zg’atish
manbai sifatida oddiy lampani qo’llab ham, aniqlash chegarasini
pikogramm/millilitrgacha kamaytirish mumkin. Qo’zg’atish manbai
sifatida lazer, kuzatish uchun esa fluoressent
mikroskop ishlatilgan
maxsus tajribada, diametri 10 mkm bo’lgan alohida kremnozem
zarrachasiga shimdirilgan rodamin 6J ning 8000 ta bo’yoq molekulasini
(
6
*
10
-18
g.) aniqlashga erishilgan.
Aniqlashning yuqori sezgirligi, bir qator
hollarda aniqlanadigan
modda miqdorining katta oraliqda (ba’zida konsentrasiyaning to’rtinchi
tartibli qiymatigacha) o’zgarishi va shunday sharoitlarda analiz
natijalarini xuddi yutilish spektroskopiyasidagidek takrorlanishi,
lyuminessent analiz usulining rivojlanishini va keng qo’llanilishini
ta’minladi.