Quando um fluoróforo absorve um fóton de luz, forma-se um estado energeticamente excitado. O destino dessa espécie varia, dependendo da natureza exata do fluoróforo e do seu entorno, mas o resultado final é a desativação (perda de energia) e o retorno ao estado fundamental.
O rendimento quântico de fluorescência é a razão entre os fótons absorvidos e os fótons emitidos por fluorescência. Em outras palavras, o rendimento quântico indica a probabilidade de o estado excitado ser desativado por fluorescência em vez de por outro mecanismo não radiativo.
A medição do rendimento quântico de fluorescência pode ser difícil e trabalhosa. No entanto, é possível realizar essas medições rotineiramente, e seguir as diretrizes HORIBA Jobin Yvon disponíveis no link abaixo, e tornar isso uma meta alcançável.
A medição do rendimento quântico de fotoluminescência (PLQY) absoluto de filmes finos é um procedimento mais complexo do que a medição correspondente em solução. Isso se deve ao fato de os filmes serem meios com alto índice de refração, o que, por sua vez, resulta em um significativo guia de ondas da luminescência. Para superar a dependência angular da emissão dos filmes, esferas integradoras são geralmente utilizadas para coletar a luz emitida. O uso de esferas integradoras normalmente requer um laser como fonte de excitação em combinação com uma câmera CCD acoplada a fibra óptica ou um fotodiodo calibrado como detector de luminescência. No entanto, podemos acoplar uma esfera integradora à câmara de amostra dos espectrofluorímetros FluoroLog e FluoroMax para medir os rendimentos quânticos de fotoluminescência de filmes em estado sólido. Essa abordagem simplifica significativamente o método experimental, pois elimina a necessidade de equipamentos especiais para excitação e detecção.
Os resultados são gratificantes, pois demonstram que os rendimentos quânticos de fotoluminescência (PLQYs) podem ser determinados de forma simples com um instrumento que oferece maior flexibilidade em comparação com as configurações experimentais geralmente utilizadas, e que estará presente em muitos laboratórios. Isso deverá tornar as medições de PLQY acessíveis a um grande número de grupos com custo mínimo.
Agradecemos a ajuda do Dr. L. Palsson, do Dr. A. Monkman e do Dr. A. Beeby (Universidade de Durham, Reino Unido) pelas informações sobre o rendimento quântico de fluorescência fornecidas nesta página.
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