Fluoreszenzspektroskopie

Messprinzip bei fluoreszierenden und markierten Substanzen

Bei der Fluoreszenzspektroskopie wird die Probe mit Licht einer definierten Wellenlänge angeregt. Bestimmte Moleküle geben daraufhin Licht mit veränderter Wellenlänge wieder ab, das als Emissionssignal erfasst wird. Aus Intensität, Wellenlängenlage und spektrischem Verlauf lassen sich qualitative und quantitative Aussagen ableiten. Damit belastbare Ergebnisse entstehen, muessen Einfluesse aus Matrix, Konzentration, Eigenabsorption und Streulicht bei der Auswertung beruecksichtigt werden.

Typische Fragestellungen in der Lebensmittelanalytik

Das Verfahren wird genutzt, wenn in Lebensmitteln, Rohstoffen oder Prozessproben fluoreszierende Inhaltsstoffe, Reaktionsprodukte oder markierte Zielverbindungen untersucht werden. Typische Anwendungen betreffen Gehaltsbestimmungen, Reinheitspruefungen, Vergleich von Probenprofilen sowie den Nachweis von Substanzen nach geeigneter Probenaufbereitung. Auch Veraenderungen durch Verarbeitung, Lagerung oder Oxidation koennen sich in charakteristischen Fluoreszenzsignalen zeigen. Die konkrete Eignung haengt jedoch immer von der Probe und vom Analyten ab.

Messvarianten und Anforderungen an die Probenaufbereitung

Je nach Aufgabenstellung werden Emissionsspektren, Anregungsspektren oder Messungen bei festgelegten Wellenlaengenpaaren eingesetzt. In manchen Anwendungen kommen auch synchrone oder zeitaufgeloeste Verfahren zum Einsatz, um Signale besser voneinander zu trennen. Vor der Messung sind haeufig Verduenung, Filtration, Extraktion oder eine chemische Derivatisierung erforderlich. Eine saubere Probenaufbereitung ist besonders relevant, weil truebe, stark gefaerbte oder komplexe Matrizes das Fluoreszenzsignal veraendern oder ueberlagern koennen.

Abgrenzung zu IR, NIR, AAS und anderen Bestimmungsverfahren

Innerhalb der Analyseverfahren und Bestimmungsverfahren ist die Fluoreszenzspektroskopie auf Proben und Zielsubstanzen ausgerichtet, die ein verwertbares Fluoreszenzsignal liefern. Im Unterschied zu Infrarot- und Nahinfrarotspektroskopie erfasst sie nicht primaer allgemeine Schwingungsinformationen einer Probe, sondern die lichtinduzierte Emission einzelner Molekuele oder markierter Verbindungen. Gegenueber der Atomabsorptionsspektroskopie dient sie nicht der elementbezogenen Metallanalyse. Von Schnelltests unterscheidet sie sich durch den instrumentellen Messansatz, waehrend sie sich von Online-Spektroskopie dadurch abgrenzt, dass sie haeufig an aufbereiteten Einzelproben im Labor eingesetzt wird.