Applications en laboratoire d’un fluorimètre

Un fluoromètre est un équipement qui permet l’analyse, l’identification et la quantification de substances chimiques avec des molécules capables de présenter une fluorescence, en utilisant la technique de spectrophotométrie de fluorescence ou fluorométrie. On peut dire que cet équipement est un appareil optique spécial utilisé dans les laboratoires, capable de mesurer la qualité fluorescente d’échantillons biologiques ou minéraux.

La fluorescence se produit lorsqu’une substance émet de la lumière visible et brille après avoir été exposée à un certain type de rayonnement, seul ou à haute énergie comme les rayons X de la lumière visible. Cette propriété est similaire à la phosphorescence, qui est l’émission de lumière à basse température à partir d’une accumulation d’énergie ou de rayonnement d’une substance. L’analyse de fluorescence est une méthode analytique liée à la spectrophotométrie, puisque de nombreuses molécules sont capables d’émettre cette énergie sous forme de rayonnement, revenant ainsi à l’état fondamental, le rayonnement émis est appelé fluorescence.

Le mécanisme typique de fluorescence implique trois étapes séquentielles, respectivement appelées absorption (1), dissipation non radiative (2) et émission (3). Le phénomène de fluorescence a de nombreuses applications pratiques, y compris par exemple l’analyse en minéralogie, gemmologie, capteurs chimiques (spectroscopie fluorescente), pigments et encres, détecteurs biologiques et lampes fluorescentes.

Facteurs affectant la fluorescence

L’émission fluorescente observée chez une certaine espèce est conditionnée par la structure moléculaire de la substance elle-même et par d’autres facteurs dépendant de l’environnement dans lequel elle travaille, tels que la rigidité, l’influence du solvant, le pH et la température.

Quelles sont les applications des fluorimètres

La détection d’un fluoromètre est basée sur les principes universels fondamentaux de la fluorescence, il existe plusieurs applications et adaptations uniques pour ces dispositifs. L’une des principales utilisations des fluorimètres est qu’ils sont utilisés pour mesurer la fluorescence de la chlorophylle et ainsi étudier la physiologie des plantes, bien qu’ils puissent actuellement avoir de nombreuses applications.

Ces kits sont également utilisés dans l’analyse biochimique, médicale, chimique et de recherche de composés organiques. Actuellement, l’une des applications les plus récentes de la fluorométrie est la quantification des acides nucléiques, au moyen de fluoromètres, qui mesurent les concentrations d’ADN, d’ARN et de protéines avec une précision et une sensibilité élevées.

Elle repose sur l’utilisation de fluorophores spécifiquement intercalés entre les molécules d’intérêt, minimisant ainsi les effets des polluants. La précision des mesures même à de faibles concentrations, qui fait de cet équipement un outil idéal pour des applications telles que la PCR en temps réel et le séquençage massif.

On peut ainsi citer parmi les applications spécifiques d’un fluorimètre, les études suivantes :

  • Dynamique des protéines
  • Analyse quantitative
  • Études des membranes cellulaires
  • Cinétique enzymatique
  • Nanostructures de carbone
  • Caractérisation des sondes fluorescentes
  • Mesures de phosphorescence à court terme
  • Mesures de stabilité thermique

Comment se compose un fluorimètre ?

Un fluorimètre a plusieurs composants clés. Il a une source d’entrée pour la lumière visible ordinaire, et cette lumière passe à travers un filtre d’excitation qui permet uniquement à des longueurs d’onde spécifiques d’avoir un impact sur la cellule d’échantillon du matériau à l’étude. Lorsque ce matériau, qu’il soit organique ou inorganique, est bombardé par ces longueurs d’onde de lumière contrôlées, ils émettent une fluorescence, émettant sa propre lumière caractéristique qui passe ensuite à travers un filtre d’émission. Les émissions sont lues par un détecteur de lumière qui produit une lecture permettant à l’observateur de savoir comment l’échantillon réagit et quel est son contenu.

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