12.13 : Fotoluminiscencia: Aplicaciones

La fotoluminiscencia ofrece una amplia gama de aplicaciones debido a su sensibilidad y selectividad inherentes. Esta técnica permite realizar análisis tanto directos como indirectos del analito. El análisis cuantitativo directo es posible cuando el analito exhibe un rendimiento cuántico favorable para la fluorescencia o la fosforescencia. Sin embargo, un análisis indirecto puede ser factible si el analito no es fluorescente ni fosforescente, o si el rendimiento cuántico es desfavorable. Los métodos indirectos incluyen la reacción del analito con un reactivo para formar un producto fluorescente o la medición de la disminución de la fluorescencia al agregar el analito a una solución que contiene una molécula fluorescente.

Los iones inorgánicos, con algunas excepciones como el UO2+, generalmente no son lo suficientemente fluorescentes para el análisis directo. Estos iones se pueden analizar con un ligando orgánico para formar un complejo metal-ligando fluorescente o fosforescente. Los compuestos orgánicos que contienen anillos aromáticos suelen ser fluorescentes, mientras que los heterociclos aromáticos tienden a ser fosforescentes. Si el analito orgánico no es naturalmente fluorescente o fosforescente, a veces se puede incorporar a una reacción química para producir un producto fluorescente o fosforescente. Por ejemplo, la enzima creatina fosfoquinasa se puede determinar catalizando la formación de creatina a partir de fosfocreatina, que luego reacciona con ninhidrina para producir un producto fluorescente de estructura desconocida.

Los métodos de fosforescencia y fluorescencia son complementarios, ya que los compuestos fuertemente fluorescentes exhiben fosforescencia débil y viceversa. La fosforimetría se ha utilizado para determinar una variedad de especies orgánicas y bioquímicas. Sin embargo, no está tan extendida como la fluorometría, posiblemente debido a la necesidad de bajas temperaturas y la precisión generalmente más pobre de las mediciones de fosforescencia. En los últimos años, se ha dedicado un esfuerzo considerable al desarrollo de métodos fosforimétricos que se puedan llevar a cabo a temperatura ambiente. Estos incluyen métodos en los que el analito se une a un soporte sólido, como papel de filtro o gel de sílice, o se incorpora al núcleo de micelas o moléculas de ciclodextrina. En la mayoría de los experimentos a temperatura ambiente, se utilizan átomos pesados, como Tl(I), Pb(II), Ag(I) y iones haluro, para promover el cruce entre sistemas.