مقياس الفلورية

مقياس الفلورية هو جهاز يُستخدم لقياس خصائص التألق في الطيف المرئي ، وتحديدًا شدة وتوزيع أطوال موجات طيف الانبعاث بعد إثارته بطيف ضوئي معين . [ ^{1 ]} تُستخدم هذه الخصائص لتحديد وجود وكمية جزيئات محددة في وسط ما. تتميز مقاييس الفلورية الحديثة بقدرتها على كشف تركيزات جزيئات الفلورية المنخفضة جدًا، والتي تصل إلى جزء واحد لكل تريليون ^.

يُعد تحليل التألق أكثر حساسيةً بكثير من التقنيات الأخرى. وتشمل تطبيقاته الكيمياء / الكيمياء الحيوية ، والطب ، والرصد البيئي . فعلى سبيل المثال، يُستخدم لقياس تألق الكلوروفيل لدراسة فسيولوجيا النبات .

تستخدم أجهزة قياس الفلورة عادةً شعاعًا مزدوجًا. يعمل هذان الشعاعان معًا لتقليل التشويش الناتج عن تقلبات الطاقة الإشعاعية. يمر الشعاع العلوي عبر مرشح أو أحادي اللون ثم يمر عبر العينة. أما الشعاع السفلي فيمر عبر مُخفِّف ويُضبط لمحاولة مطابقة طاقة الفلورة المنبعثة من العينة. يتم الكشف عن الضوء المنبعث من فلورة العينة والشعاع السفلي المُخفَّف بواسطة محولات طاقة منفصلة، ​​ثم يُحوَّل إلى إشارة كهربائية يُفسِّرها نظام حاسوبي.

يقع محول الطاقة، المسؤول عن كشف الفلورة الناتجة عن الشعاع العلوي، داخل الجهاز على مسافة من العينة وبزاوية 90 درجة من الشعاع الساقط. صُمم الجهاز بهذه الطريقة لتقليل الضوء المتناثر من الشعاع العلوي الذي قد يصل إلى الكاشف. الزاوية المثلى هي 90 درجة. هناك طريقتان مختلفتان للتحكم في اختيار الضوء الساقط، مما يُنتج أنواعًا مختلفة من أجهزة قياس الفلورة. يُطلق على الجهاز اسم مقياس فلورة إذا استُخدمت مرشحات لاختيار أطوال موجات الضوء. بينما يستخدم مطياف الفلورة عادةً مُوحِّدَي لون، قد تستخدم بعض أجهزة مطياف الفلورة مرشحًا واحدًا ومُوحِّد لون واحد. في هذه الحالة، يعمل مرشح النطاق العريض على تقليل الضوء المتناثر، بما في ذلك الضوء الناتج عن رتب الحيود غير المرغوب فيها لشبكة الحيود في مُوحِّد اللون.

تعتمد مصادر الضوء المستخدمة في أجهزة قياس الفلورة غالبًا على نوع العينة المراد فحصها. ومن أكثر مصادر الضوء شيوعًا في هذه الأجهزة مصباح الزئبق منخفض الضغط ، الذي يوفر أطوال موجية متعددة للإثارة، مما يجعله الأكثر تنوعًا. مع ذلك، لا يُعد هذا المصباح مصدرًا مستمرًا للإشعاع. ويُستخدم مصباح قوس الزينون عند الحاجة إلى مصدر إشعاع مستمر. يوفر كلا المصدرين طيفًا مناسبًا من الأشعة فوق البنفسجية التي تحفز التلألؤ الكيميائي . وهذان مثالان فقط من بين العديد من مصادر الضوء الممكنة. ^{[ 2 ]}

تُستخدم عادةً أنابيب زجاجية أو سيليكا لوضع العينة. يجب الحرص على عدم ترك بصمات أصابع أو أي علامات أخرى على السطح الخارجي للأنبوب، لأن ذلك قد يُسبب تألقًا غير مرغوب فيه. تُستخدم أحيانًا مذيبات مُخصصة للتحليل الطيفي، مثل الميثانول، لتنظيف أسطح الأنابيب لتقليل هذه المشاكل.

يوجد نوعان أساسيان من أجهزة قياس الفلورة: أجهزة قياس الفلورة بالمرشحات وأجهزة قياس الفلورة الطيفية. ويكمن الفرق بينهما في طريقة اختيار أطوال موجات الضوء الساقط؛ إذ تستخدم أجهزة قياس الفلورة بالمرشحات مرشحات، بينما تستخدم أجهزة قياس الفلورة الطيفية محززات أحادية اللون. غالبًا ما تُشترى أجهزة قياس الفلورة بالمرشحات أو تُصنع بتكلفة أقل، لكنها أقل حساسية ودقة من أجهزة قياس الفلورة الطيفية. كما أن أجهزة قياس الفلورة بالمرشحات لا تعمل إلا عند أطوال موجات المرشحات المتاحة، في حين أن أجهزة قياس الفلورة أحادية اللون قابلة للضبط بحرية ضمن نطاق واسع نسبيًا. ويكمن العيب المحتمل لأجهزة قياس الفلورة أحادية اللون في هذه الخاصية نفسها، لأنها عرضة للخطأ في المعايرة أو الضبط، بينما يكون طول موجة المرشحات ثابتًا عند تصنيعها.

• مقياس الفلورية المرشح
• مطياف فلوري
• مقياس فلوري متكامل

• مطيافية التألق ، لمناقشة أكثر تفصيلاً للأجهزة
• تألق الكلوروفيل ، لدراسة علم وظائف الأعضاء البيئية للنبات.
• مقياس فلوري متكامل لقياس تبادل الغازات وفلورة الكلوروفيل في الأوراق.
• مقياس الإشعاع ، لقياس الإشعاع الكهرومغناطيسي المتنوع
• مطياف ، لتحليل طيف الإشعاع الكهرومغناطيسي
• مقياس التشتت ، لقياس الإشعاع المتناثر
• قياس التألق المجهري ، لقياس التألق على المستوى المجهري
• مرشح التداخل ، وهو مرشح غشائي رقيق يعمل عن طريق التداخل البصري، ويوضح كيفية ضبطه في بعض الحالات.