Biophysics · 10.06
発光スペクトル
Luminescence spectra
🧠 発光測定では、どの波長が励起に有効かを示す励起スペクトルexcitation spectrum励起スペクトル（excitation spectrum）excitation spectrum（励起スペクトル）と、どの波長で光が出るかを示す発光スペクトルemission spectrum発光スペクトル（emission spectrum）emission spectrum（発光スペクトル）を区別する。
二種類のスペクトル
励起スペクトルexcitation spectrum励起スペクトル（excitation spectrum）excitation spectrum（励起スペクトル）は発光波長を固定して励起波長を走査scanning走査（scanning）scanning（走査）し、発光スペクトルemission spectrum発光スペクトル（emission spectrum）emission spectrum（発光スペクトル）は励起波長を固定して放出波長を走査scanning走査（scanning）scanning（走査）する。測定経路は蛍光分光光度計fluorescence spectrometer蛍光分光光度計（fluorescence spectrometer）fluorescence spectrometer（蛍光分光光度計）で実現される。
| スペクトル | 固定する量 | 走査scanning走査（scanning）scanning（走査）する量 | 主に反映するもの |
|---|---|---|---|
| 励起 | 検出する発光波長 | 入射波長 | 発光に結びつく吸収効率 |
| 発光 | 励起波長 | 放出波長 | 緩和後の光子エネルギー分布 |
吸収スペクトルとの関係
単一の発光種で副反応が少なければ、励起スペクトルexcitation spectrum励起スペクトル（excitation spectrum）excitation spectrum（励起スペクトル）は吸収スペクトルabsorption spectrum吸収スペクトル（absorption spectrum）absorption spectrum（吸収スペクトル）に近い形を示す。発光スペクトルemission spectrum発光スペクトル（emission spectrum）emission spectrum（発光スペクトル）はエネルギー損失のため長波長側にずれ、両極大の隔たりがStokesシフトである。
スペクトルを変える要因
溶媒極性、pH、分子結合、濃度、消光quenching消光（quenching）quenching（消光）、装置の波長感度が形と強度を変える。ピーク位置の移動は分子環境、強度低下は量子収率や濃度の変化を示しうるが、装置補正なしに一意に解釈できない。
まとめ
- 励起スペクトルexcitation spectrum励起スペクトル（excitation spectrum）excitation spectrum（励起スペクトル）は有効な入射波長、発光スペクトルemission spectrum発光スペクトル（emission spectrum）emission spectrum（発光スペクトル）は放出波長の分布を示す。
- 発光は一般に吸収・励起より長波長側にある。
- スペクトル形状と強度は分子環境と測定系の両方に依存する。