Un fluorómetro es un equipo que permite el análisis, la identificación y la cuantificación de sustancias químicas con moléculas capaces de presentar fluorescencia, mediante la técnica de espectrofotometría por fluorescencia o fluorometría. Podemos decir que este equipo es un dispositivo óptico especial empleados en laboratorios, capaz de medir la calidad fluorescente de muestras biológicas o minerales.
La fluorescencia se produce cuando una sustancia emite luz visible y brilla después de que ha sido expuesta a algún tipo de radiación, ya sea sola o radiación de alta energía tal como de rayos X de la luz visible. Esta propiedad es similar a la fosforescencia, que es una emisión de luz de baja temperatura por una acumulación de energía o la radiación de una sustancia. El análisis por fluorescencia es un método analítico relacionado con la espectrofotometría, ya que muchas moléculas son capaces de emitir esta energía como radiación, con lo cual vuelven al estado fundamental, la radiación emitida se conoce como fluorescencia.
El mecanismo de fluorescencia típico implica tres pasos secuenciales, llamados respectivamente absorción (1), disipación no radiativa (2) y emisión (3). El fenómeno de fluorescencia posee numerosas aplicaciones prácticas, entre las que se encuentran por ejemplo análisis en mineralogía, gemología, sensores químicos (espectroscopia fluorescente), pigmentos y tintas, detectores biológicos y lámparas fluorescentes.
Factores que afectan a la fluorescencia
La emisión fluorescente observada en una determinada especie está condicionada por la propia estructura molecular de la sustancia y por otros factores dependientes del medio en que se trabaje tales como rigidez, influencia del disolvente, pH y temperatura.
¿Cuáles son las aplicaciones de los fluorómetros
La detección de un fluorómetro se basa en los principios universales fundamentales de fluorescencia, hay varias aplicaciones únicas y adaptaciones para estos dispositivos. Uno de los usos principales de los fluorómetros es que se utilizan para medir la fluorescencia de la clorofila y así investigar la fisiología de las plantas, aunque actualmente pueden tener muchas aplicaciones.
Estos equipos también se utilizan en análisis bioquímicos, médicos, químicos y de investigación de compuestos orgánicos. Actualmente una de las aplicaciones más recientes de la fluorometría es la cuantificación de ácidos nucleicos, a través de los fluorometros, quienes miden concentraciones de ADN, ARN, y proteínas con una alta precisión y sensibilidad.
Se basa en la utilización de fluoróforos que se intercalan específicamente entre las moléculas de interés, minimizando así los efectos de los contaminantes. La precisión de las mediciones incluso a bajas concentraciones lo que hace de estos equipos una herramienta ideal para aplicaciones tales como PCR en tiempo real y secuenciación masiva.
De esta manera podemos mencionar entre las aplicaciones específicas de un fluorómetro, los siguientes estudios:
- Dinámica de proteínas
- Análisis cuantitativo
- Estudios de membrana celular
- La cinética de enzimas
- Nanoestructuras de carbono
- Caracterización de sondas fluorescentes
- Medidas de fosforescencia de corta duración
- Medidas de estabilidad térmica
¿Cómo está compuesto un fluorómetro?
Un fluorómetro posee varios componentes clave. Tiene una fuente de entrada para la luz visible ordinaria, y esta luz pasa a través de un filtro de excitación que permite que sólo las longitudes de onda específicas impacten la celda de muestra del material que se estudia. Cuando este material, ya sea orgánico o inorgánico, es bombardeado por estas longitudes de onda controladas de luz, que emiten fluorescencia, emitiendo luz característica propia que pasa luego a través de un filtro de emisión. Las emisiones son leídas por un detector de luz que produce una lectura para el observador para saber cómo está reaccionando la muestra y lo que su contenido es.
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