Was ist Fluorophor?
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Fluorophor
Ein Fluorophor ist eine fluoreszierende chemische Verbindung, die bei Lichtanregung Licht wieder abgeben kann. Fluorophore absorbieren typischerweise Licht einer bestimmten Wellenlänge und geben Licht einer längeren Wellenlänge ab, ein Phänomen, das als Fluoreszenz bekannt ist. Diese Eigenschaft macht sie zu unschätzbaren Werkzeugen in verschiedenen Bereichen der Wissenschaft und Technologie, insbesondere in der Molekularbiologie, Chemie und optischen Technik.
Anwendungen
- Biologische Bildgebung und Mikroskopie
- Durchflusszytometrie
- Fluoreszenzspektroskopie
- Fluoreszenzmarkierung in der Molekularbiologie
Wirkmechanismus
Fluorophore absorbieren Photonen, was zu einem angeregten elektronischen Zustand führt. Dieser Zustand ist instabil und der Fluorophor kehrt durch die Emission eines Photons in seinen Grundzustand zurück, was zur Fluoreszenz führt. Der Energieunterschied zwischen dem absorbierten und dem emittierten Licht wird als Stokes-Verschiebung bezeichnet.
Arten von Fluorophoren
- Organische Farbstoffe
- Quantenpunkte
- Phycobiliproteine
- Autofluoreszierende Proteine (z. B. GFP)
Auswahlkriterien für Fluorophore
Die Wahl des richtigen Fluorophors hängt von mehreren Faktoren ab, unter anderem von seinem Absorptions- und Emissionsspektrum, seiner Helligkeit, seiner Photostabilität und seiner Kompatibilität mit dem Erkennungssystem.
Gängige Fluorophore
Fluorophor | Absorptionsmaximum (nm) | Emission max. (nm) |
---|---|---|
Fluorescein | 494 | 521 |
Rhodamin | 555 | 580 |
GFP | 488 | 507 |
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Fluorophore unverzichtbare Werkzeuge in der wissenschaftlichen Forschung sind und ein vielseitiges Mittel zur Untersuchung biologischer Prozesse, chemischer Reaktionen und Materialeigenschaften durch Fluoreszenz bieten. Ihre Fähigkeit, bei Anregung Licht bei unterschiedlichen Wellenlängen auszusenden, macht sie für eine breite Palette von Anwendungen von unschätzbarem Wert, von der medizinischen Diagnostik bis zur Umweltüberwachung.