荧光团是分子中负责在可见光光谱中产生荧光的部分。被称为发色团,不同波长的光被荧光团吸收,形成可见的光。这基本上是两个不同分子的电子的轨道所在的区域。光线冲击这个区域并激发电子,从而产生光线。在荧光体的情况下,这导致了对能量较低的波长的刺激。
光子被荧光体光谱吸收,但它不是在电子内产生较高的兴奋率,而是产生较低的兴奋率。这就造成了通常与荧光有关的明亮图像。从本质上讲,曝光的光线越亮,看到的荧光就越少。这就是许多荧光颜色在黑光灯等光源下看得最清楚的原因。
荧光体可以自然存在,也可以用人工方法引入。许多鱼类和岩石保持着这种发色团的自然水平。然而,它在科学界用于研究时是最普遍的。它有助于分析材料的某些属性,使研究人员能够识别生物化学和蛋白质研究领域的反应和变化。例如,免疫荧光学科使用该技术来帮助标记亚细胞水平的抗原和抗体。
研究中最常用的荧光基团是异硫氰酸荧光素,这是一种可以通过化学方式附着在分子上的物质。这给科学家提供了一种可视化非荧光物质的变化的方法。其他的例子包括香豆素、氰化物和罗丹明。由于pH值的变化,某些使用荧光的物质会对研究产生不利影响。随着研究的进展,新的染料被开发出来,每一种染料都有不同的应用,允许对分子进行较少的干扰性改变。
除了纯科学之外,荧光体修饰已经成为向消费者推销产品的一种流行方式。这方面的一个主要例子是GloFish™,这种转基因斑马鱼有红色、绿色或橙色的荧光颜色可供购买。1999年,新加坡国立大学的科学家试图创造一种可以检测污染的鱼。通过将水母的绿色荧光蛋白与斑马鱼合并,这种动物表现出明亮的荧光,特别是在黑色灯光下。很快,人们发现,来自其他来源的额外属性,如海珊瑚,可以用来创造新的颜色,为活体荧光动物作为宠物出售开辟了道路。
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