Fluorescence Flashcards
(16 cards)
Qu’est-ce que la fluorescence et comment se produit-elle ?
La fluorescence est l’émission de photons par une molécule dont les électrons ont été excités par une source d’énergie externe. Après absorption d’énergie, la molécule passe à un état excité instable, puis retourne à l’état fondamental en émettant de la lumière.
Quelles sont les différentes façons dont une molécule peut perdre son énergie excédentaire ?
- Transformation photochimique.
- Perte d’énergie par collision.
- Transfert de chaleur.
- Émission de lumière (fluorescence ou phosphorescence).
Quelle est la différence entre la fluorescence et la phosphorescence ?
- Fluorescence : Émission de lumière immédiate (<10⁻¹⁰ s).
- Phosphorescence : Émission de lumière retardée.
Pourquoi la longueur d’onde d’émission est-elle généralement plus grande que celle d’excitation en fluorescence ?
L’énergie émise est souvent inférieure à celle absorbée en raison des pertes d’énergie non radiatives (loi de Stokes), ce qui se traduit par une longueur d’onde plus grande (énergie plus faible).
Quels types de lampes sont utilisés en microscopie de fluorescence et pourquoi ?
Lampes à arc (HBO/XBO) ou lasers : Elles fournissent une lumière puissante et riche en UV, nécessaire pour exciter les fluorophores.
Pourquoi est-il essentiel d’utiliser des filtres en microscopie de fluorescence ?
Les filtres bloquent la lumière d’excitation intense pour ne laisser passer que la lumière émise par fluorescence, beaucoup plus faible, évitant ainsi un bruit de fond excessif.
Quels sont les trois composants principaux d’un bloc filtre en fluorescence ?
- Filtre d’excitation : Sélectionne la longueur d’onde d’excitation.
- Miroir dichroïque : Réfléchit la lumière d’excitation vers l’échantillon et transmet la lumière émise.
- Filtre d’émission : Filtre la lumière émise par fluorescence.
Quelle est la fonction du miroir dichroïque dans un bloc filtre ?
Il réfléchit la lumière d’excitation vers l’échantillon et transmet la lumière émise (fluorescence) vers le détecteur, grâce à ses propriétés de filtrage spectral.
Pourquoi la microscopie de fluorescence est-elle généralement réalisée en réflexion plutôt qu’en transmission ?
En réflexion, la lumière d’excitation ne traverse pas l’objectif, ce qui facilite la filtration et réduit le bruit de fond.
Quels sont les risques associés aux lampes à arc utilisées en fluorescence ?
- Émission de rayons UV nocifs pour les yeux.
- Nécessité de centrage précis pour un éclairage homogène (sauf pour les lampes aux halogénures de mercure).
Qu’est-ce que le photoblanchiment (photobleaching) et comment le minimiser ?
Le photoblanchiment est la décoloration progressive des fluorophores due à une exposition prolongée à la lumière intense. Pour le minimiser, il faut limiter le temps d’exposition et utiliser des agents antibleachants.
Quelles sont les applications des nanoparticules “up-converter” en fluorescence ?
- Développement d’empreintes digitales latentes.
- Marquage d’explosifs ou d’encres de sécurité.
- Lutte contre la contrefaçon (documents d’identité).
Quelle est la différence entre la “down conversion” et la “up conversion” en fluorescence ?
- Down conversion : Émission à plus longue longueur d’onde que l’excitation (fluorescence classique).
- Up conversion : Émission à plus courte longueur d’onde que l’excitation (absorption de plusieurs photons de basse énergie).
Pourquoi les objectifs en quartz sont-ils nécessaires pour la microscopie UV ?
Le quartz transmet les UV, contrairement au verre standard qui les absorbe, permettant ainsi d’utiliser des longueurs d’onde UV pour l’excitation.
Quels sont les avantages des fluorophores nanométriques (ex. quantum dots) pour les empreintes digitales ?
- Haut contraste et sensibilité.
- Toxicité réduite par rapport aux méthodes traditionnelles.
- Stabilité et sélectivité améliorées.
Quel est le rôle des azurants optiques dans l’analyse des fibres en fluorescence ?
Ils peuvent fausser les résultats en émettant une fluorescence non spécifique, souvent due aux résidus de détergents.