Celbiologie
B4: Fluorescentiemicroscopie
1. Fluorescentie
= Fenomeen waarbij licht wordt opgenomen en meteen terug wordt uitgezonden
= Fenomeen dat bepaalde licht-absorberende stoffen terug licht kunnen uitzenden van een andere (meer
rode) kleur → minder E en dus langere λ
Bv: lichtgevende insecten
Interactie licht-materie:
• Uitwisseling van energiepakketjes (fotonen)
• Energie van een foton: hν = hc/λ
• Foton:
- heeft geen (rust)massa of lading
- kan niet worden gelokaliseerd
Tijdens fluorescentie: E van invallende foton verkleint wanneer ze wordt uitgezonden
➔ je ziet de kleur dus ook veranderen
2. Het absorptie -en emissieproces
Absorptie: opnemen van straling (via fotonen)
• Energie van een foton = hv = hc /λ
Voorwaarde: E (hv) moet overeenkomen met de energiesprong van de grondtoestand (Eg) naar een
energieniveau in geëxciteerde toestand (Ee)
• Ee – Eg = hv
• Als dit niet zo is kan de stof de straling niet absorberen = transparant voor straling met freq. v
Jablonski diagram (simpel):
1
, Vibrationele energieniveaus:
• In een molecuul = atomen zijn verbonden via bindingen
→ kunnen kunnen trillen rond hun evenwichtspositie
• Trillingen = kunnen niet zomaar elke energie hebben
→ alleen bepaalde trillingsenergieniveaus toegestaan
Overgang tussen niveaus:
• Molecuul neemt E op → kan overgaan naar een hoger vibrationeel energieniveau
• Verschillende niveaus kunnen bezet worden
• → verandering en elektronentoestand EN vibrationele toestand = vibronische overgangen
Jablonski diagram (compleet):
• Na absorptie → molecuul komt in hoger vibrationeel niveau terecht
• Daarna: vibrationele relaxatie → molecuul gaat naar laagste vibrationeel niveau van S 1 / S2
• Daarna: relaxatie naar grondtoetsand = emissie = fluorescentie
2
B4: Fluorescentiemicroscopie
1. Fluorescentie
= Fenomeen waarbij licht wordt opgenomen en meteen terug wordt uitgezonden
= Fenomeen dat bepaalde licht-absorberende stoffen terug licht kunnen uitzenden van een andere (meer
rode) kleur → minder E en dus langere λ
Bv: lichtgevende insecten
Interactie licht-materie:
• Uitwisseling van energiepakketjes (fotonen)
• Energie van een foton: hν = hc/λ
• Foton:
- heeft geen (rust)massa of lading
- kan niet worden gelokaliseerd
Tijdens fluorescentie: E van invallende foton verkleint wanneer ze wordt uitgezonden
➔ je ziet de kleur dus ook veranderen
2. Het absorptie -en emissieproces
Absorptie: opnemen van straling (via fotonen)
• Energie van een foton = hv = hc /λ
Voorwaarde: E (hv) moet overeenkomen met de energiesprong van de grondtoestand (Eg) naar een
energieniveau in geëxciteerde toestand (Ee)
• Ee – Eg = hv
• Als dit niet zo is kan de stof de straling niet absorberen = transparant voor straling met freq. v
Jablonski diagram (simpel):
1
, Vibrationele energieniveaus:
• In een molecuul = atomen zijn verbonden via bindingen
→ kunnen kunnen trillen rond hun evenwichtspositie
• Trillingen = kunnen niet zomaar elke energie hebben
→ alleen bepaalde trillingsenergieniveaus toegestaan
Overgang tussen niveaus:
• Molecuul neemt E op → kan overgaan naar een hoger vibrationeel energieniveau
• Verschillende niveaus kunnen bezet worden
• → verandering en elektronentoestand EN vibrationele toestand = vibronische overgangen
Jablonski diagram (compleet):
• Na absorptie → molecuul komt in hoger vibrationeel niveau terecht
• Daarna: vibrationele relaxatie → molecuul gaat naar laagste vibrationeel niveau van S 1 / S2
• Daarna: relaxatie naar grondtoetsand = emissie = fluorescentie
2
