Stokes‐Shift mit dem Zauber‐Stift … und der Lösungsmitteleinfluss auf die Fluoreszenz

Abstract

Zusammenfassung: Die Stokes-Verschiebung (englisch: Stokes-Shift) gibt den Abstand zwischen der Wellenlänge an, bei der das Leuchten eines Farbstoffs am besten angeregt wird, und der Wellenlänge, bei der das meiste Licht abgestrahlt wird. Ein großer Stokes-Shift ist z. B. bei der Fluoreszenzspektroskopie von Vorteil. Im vorliegenden Beitrag wird dieses Phänomen am Beispiel des Pyranins aus Fasermalern demonstriert und anhand stark vereinfachter Modellvorstellungen auf schulisch relevantem Niveau diskutiert. Stichworte: Fluoreszenz · Pyranin · Stokes-VerschiebungStokes shift with a magic marker … and solvent effects on the fluorescence Abstract: The stokes shift is the distance between the wavelength which results in maximum absorption of radiation of a dye, and the wavelength with the maximum emission of light. A large stokes shift is beneficial at fluorescence spectroscopy. In this article, this phenomenon will be demonstrated using the example of pyranine from marker pens. The result will be discussed in a student friendly manner using highly simplifying model representations.

Beiß mich nicht Ich leuchte

“…Es resultiert, dass Fraxetin gegenüber dem Aesculetin ein weniger ‚bewegliches‘ π‐Elektronensystem haben sollte; da gleichzeitig die räumliche Erstreckung des π‐Systems im Fraxetin um ein Zentrum wächst, verschiebt sich jedoch das Absorptionsmaximum – in guter Übereinstimmung mit den Scottschen Regeln – um etwa 30 nm ins längerwellige Spektrum. Die Emission erfolgt, gemäß Stokesscher Verschiebung, wiederum weiter im Langwelligen, da ein Teil der Anregungsenergie in Wärmedissipation aufgeht und lediglich der ‚Differenzbetrag‘ als Strahlung im sichtbaren Bereich des Spektrums abgegeben wird . Das Maximum für Fraxin liegt gegenüber dem von Aesculin ebenfalls ‚rotverschoben‘.…”

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“…in guter Übereinstimmung mit den Scottschen Regeln [7] -um etwa 30 nm ins längerwellige Spektrum. Die Emission erfolgt, gemäß Stokes scher Verschiebung, wiederum wei ter im Langwelligen, da ein Teil der Anregungsenergie in Wärmedissipa tion aufgeht und lediglich der ‚Diffe renzbetrag' als Strahlung im sicht baren Bereich des Spektrums abge geben wird [9]. Das Maximum für Fraxin liegt gegenüber dem von Aes culin ebenfalls ‚rotverschoben'.…”