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Lexikon der Biologie: Fluoreszenzspektroskopie

Fluoreszenzspektroskopie w, spektrale Analyse der vom untersuchten Medium nach externer elektromagnetischer Bestrahlung ausgesandten Fluoreszenzstrahlung (Fluoreszenz). Es gibt 2 prinzipielle Möglichkeiten zur Gewinnung eines Fluoreszenzspektrums: entweder wird die Probe mit Licht eines festen Wellenlängenbereichs bestrahlt und die Fluoreszenzintensität als Funktion der Emissionslängenwelle aufgezeichnet (Emissionsspektrum), oder es wird bei fest eingestellter Emissionswellenlänge die Fluoreszenzintensität als Funktion der Anregungswellenlänge (Aktionsspektrum) aufgezeichnet. Als Lichtquellen für die Fluoreszenzspektroskopie kommen Glühlampen, Entladungslampen sowie durchstimmbare, kontinuierliche oder gepulste Laser in Frage. Monochromatoren zur Erzeugung von Licht einer bestimmten Wellenlänge sind üblicherweise Prismenspektrometer oder Gitterspektrometer. Wegen der meist sehr geringen Lichtleistung der Fluoreszenzstrahlung werden zur Detektion in der Regel Sekundärelektronenvervielfacher eingesetzt. Die Fluoreszenzspektroskopie dient zur Bestimmung von Energieniveaus in Atomen oder Molekülen sowie, bei bekannten Energieniveaus der in Frage kommenden Atome, zur Elementanalyse in Gasen. Zahlreiche Anwendungen ergeben sich bei Proteinen und Proteinkomplexen mit Cofaktoren wie Häm, Flavinen oder Chlorophyllen, deren Absorptionsspektrum und Fluoreszenzemission Einblicke in den Protonierungsgrad, die molekulare Umgebung sowie deren Konformationszustand ermöglicht. Weitere Einsatzmöglichkeiten liegen in der Analyse der Membranfluidität, von Membranpotentialen und von Stufen der Proteinfaltung und -denaturierung (Proteine). Fluoreszenz-Korrelations-Spektroskopie.

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