Princípios de espectroscopia de fluorescência (5)

Aplicações envolvendo espectroscopia de fluorescência

Quantificação de cumarina

Legalmente, uma pequena quantidade de cumarina (especificada por país) deve ser adicionada ao querosene de maneira a distingui-lo do óleo diesel. De maneira a prevenir a produção ilegal de óleo diesel, um método analítico padronizado para a determinação quantitativa de composição de cumarina utilizando espectroscopia de fluorescência foi desenvolvido (Japan Petroleum Institute Standard: JPI-5S-71-2010). A cumarina é primeiro hidrolisada em uma solução alcalina, este produto é subsequentemente isomerizado para a orientação “trans”, através do emprego de radiação UV (figura 11).

As amostras resultantes são analisadas através do emprego de um espectrofluorímetro. Curvas de calibração são obtidas através da utilização de uma amostra em “branco” e padrões contendo concentrações de cumarina com composição de 0, 20, 40, e 80%, com coeficientes de correlação de 0,9996 (figura 12). O desvio padrão entre medidas práticas e teóricas foi de 0,65%. O limite de detecção deste método foi de 2,1% e o limite inferior de quantificação foi de 6,5%.

Medições de reflectância utilizando espectrofluorímetro

A dificuldade de medições de reflectância em amostras fluorescentes utilizando um espectrofotômetro UV/Vis é bem discutida na literatura. Isto ocorre porque a luz detectada contém fluorescência como componente, de maneira que o espectro de absorção verdadeiro não pode ser obtido. Por outro lado, utilizando um espectrofotômetro e um sistema de varredura sincronizada de modo que a diferença entre comprimentos de onda de emissão e excitação seja zero, de modo a obter valores verdadeiros de transmissão e reflectância.

A figura 13 apresenta o espectro de reflectância de um cartão vermelho fluorescente. Quando uma amostra não emite fluorescência, pode-se observar perfis similares entre os resultados dos diferentes equipamentos, porém é possível perceber que algumas zonas apresentam discrepâncias de perfil, demostrando a necessidade de utilização de um espectrofluorimetro para este tipo de procedimento.

Medições de fosforescência

A fosforescência, devido a cruzamentos intersistêmico, tem um tempo de vida maior que a fluorescência e pode ser medida através da interrupção da fonte de luz de excitação. Caso haja a possibilidade de extinção por oxigênio ou devido à efeitos térmicos, relacionados ao solvente, é possível empregar um sistema de resfriamento à base de nitrogênio líquido
(figura 14).

Muitas pesquisas relacionadas a materiais que emitem fosforescência em temperatura ambiente têm sido realizadas, sendo pigmentos eletroluminescentes um exemplo.

https://www.jasco-global.com/principle/principles-of-fluorescence-spectroscopy-5-applications-of-fluorescence-spectroscopy/