FLUORESENSI DAN FOSFORESENSI.docx

FLUORESENSI DAN FOSFORESENSI FOSFORESENSI

Fosfor ialah zat yang dapat berpendar karena mengalami fosforesens (pendaran yang terjadi terja di walaup walaupun un sumbe sumberr pengeks pengeksitasi itasinya nya telah disingkirkan). disingkirkan). Fosfor berupa berbag berbagai ai jenis senyawa logam transisi atau senyawa tanah langka seperti zink sulfida (ZnS) yang ditambah tembaga atau perak, dan zink silikat (Zn2Si!)yang di"ampur dengan mangan. #egunaan fosfor  yang paling umum ialah pada ragaan tabung sinar katoda ($%&) dan lampu pendar, sementara fosfor dapat ditemukan pula pada berbagai jenis mainan yang dapat berpendar dalam gelap (glow in the dark). Fosfor pada tabung sinar katoda mulai dibakukan pada sekitar 'erang unia  dan diberi lambang huruf *'* yang diikuti dengan sebuah angka. Sebenarnya Sebenar nya zat fosfo fosforr + fluor fluoresens esens itu berpen berpendar dar sepanjang terkena terhadap gelombang "ahaya (misalnya "ahaya matahari). -amun, "ahaya yang dihasikan dari hasil eksitasi elektron dari zat fosfor kalah terang dari "ahaya (matahari), sehingga zat tersebut tidak terlihat sedang  berpendar+meman"arkan "ahaya. al inilah yang menyebabkan fosfor terlihat berpendar pada ruang gelap atau pada malam hari. 'hosphores"ent pigments / "omparison ZnS 0s. aluminate

left Zin" sulfide, right Sr1l2!

pigments in the dark 

 pigments in the dark after ! min 'enyerapan energ 'enyerapan energii oleh molek molekul ul memun memungkinkan gkinkan terjadinya terjadinya eksit eksitasi, asi, fluoresensi, fluoresensi, dan Fosforesensi. anyak senyawa kimia memiliki sifat fotoluminensi yaitu dapat dieksitasikan oleh "ahaya dan meman"arkan kembali sinar dengan panjang gelombang sma atau berbeda dengan semula. 1da dua peristiwa fotoluminensi yaitu Fluorosensi dan Fosforesensi. 'ada lumines"en, sebagian molekul dalam keadaan ground state berada dalam keadaan singlet. 'ada molekul singlet, spin ele"tron berpasangan sedangkan dalam keadaan triplet spin ele"tron tidak berpasangan. leh karena itu energy pada keadaan triplet sedikit lebih rendah disbanding energy pada keadaan singlet.

Fosforesensi adalah jenis spesifik dari fotoluminesen yang terkait dengan fluoresensi . &idak seperti fluoresensi, bahan pendar tidak segera meman"arkan kembali radiasi yang telah diserap. Skala waktu lebih lambat dari emisi/ulang berkaitan dengan transisi energi bagian yang dilarang dalam mekanika kuantum. Fosforesensi, peman"aran kembali sinar oleh molekul yang telah menyerap energi sinar  dalam waktu yang relatif lebih lama (34/! detik). 5ika penyinaran kemudian dihentikan,  peman"aran kembali masih dapat berlangsung. Fosforesensi berasal dari transisi antara tingkat/ tingkat energi elektronik triplet ke singlet dalam suatu molekul. Fosforesens dapat menyimpan energi lebih lama, sehingga akan meman"arkan "ahaya (berpendar) lebih lama dari pada fluorosens. 'ada fluorosens, setelah energi yang digunakan untuk mengeksitasi elektron dihilangkan (biasanya berupa sinar 67) maka zat fluorosens tidak  akan dapat menyala dalam gelap. engan kata lain zat berfluororesensi hanya dapat terlihat menyala apabila dikenai dengan sinar ultra0iolet di dalam gelap, dan tidak dapat berpendar  ketika sinar ultra0ioletnya dimatikan. al ini berkaitan dengan "epat dan lambatnya elektron kembali ke orbital energi tingkat dasar, semakin "epat elektron kembali ke orbital maka semakin "epat pula hilang berpendarnya.

itinjau dari ilmu kimia, suatu zat bisa menyala dalam gelap diawali dari akibat adanya eksitasi elektron yang terjadi di dalam zat tersebut karena menerima energi dari luar (seperti terkena gelombang "ahaya), kemudian saat elektronnya kembali ke orbital dasarnya, terjadi  pelepasan energinya kembali (emisi) dalam bentuk gelombang yang tampak berupa "ahaya+pendar. 'roses yang terjadi pada zat yang dapat menyala dalam gelap dimulai eksitasi elektron yang melibatkan dua orbital dengan tingkat energi berbeda. 'ada saat elektron tereksitasi, elektron berpindah dari orbital berenergi lebih rendah ke orbital yang berenergi lebih tinggi, yang merupakan reaksi yang non/spontan (dibutuhkan sejumlah energi akti0asi untuk menyebabkan sebuah elektron tereksitasi, misalnya terkenanya gelombang "ahaya+elektromagnetik dengan energi sejumlah 8 k5). &ereksitasinya elektron ini menyebabkan keadaan tidak stabil, sehingga menyebabkan elektron "enderung kembali ke keadaan orbital dasar elektron tersebut. 'ada saat elektron yang tereksitasi kembali ke orbital asalnya (yang memiliki energi lebih rendah), energi sejumlah 8 k5 dilepaskan kembali. 9nergi yang dilepaskan ini berada dalam bentuk gelombang, yang panjang gelombangnya berada di range 0isible+tampak (34 nm : 34; nm), sehingga terlihat menyala di dalam gelap. Fosforesensi (') adalah proses suatu molekul melangsungkan suatu transisi (emisi) dari tingkat triplet ke tingkat dasar.

'ada peristiwa fosforesensi, pan"aran "ahayanya berakhir beberapa saat setelah proses eksitasi pada bahan berakhir. ahan yang mampu memperlihatkan gejala ini disebut fosfor . 1da kalanya proses fosforesensi baru terjadi jika suatu bahan mendapatkan pemanasan dari luar. 'eristiwa luminesensi dengan bantuan panas dari luar ini disebuttermoluminesensi. 'an"aran "ahaya termoluminesensi (&?. 'usat/pusat muatan yang "ukup kuat ini disebut sebagai perangkap, sedang kemampuan  perangkap dalam mengikat ion disebut kedalaman perangkap. &ingkat kedalaman perangkap tersebut bergantung pada jenis kerusakan kisi/kisi yang terjadi. Setiap jenis zat padat dapat memiliki berbagai ma"am perangkap, masing/masing dengan kedalaman yang berbeda. 5ika suatu kristal di"angkoki (doping) dengan bahan pengotor yang sesuai, maka dapat diperoleh kristal dengan satu jenis perangkap. Fenomena termoluminesensi saat ini banyak diterapkan dalam berbagai bidang ilmu  pengetahuan, antara lain untuk mendapatkan informasi mengenai dosis radiasi yang sebelumnya diterima oleh bahan. alam hal ini bahan itu berperan sebagai dosimeter radiasi. 'rinsip dasar  dalam pemanfaatan fenomena &< untuk dosimeter radiasi ini adalah bahwa akumulasi dosis radiasi yang diterima bahan akan sebanding dengan intensitas pan"aran &< dari bahan tersebut. ahan yang mampu memperlihatkan fenomena &< men"apai lebih dari 2444 jenis mineral alam, mulai dari bahan #ristal dan gelas anorganik, barang tembikar dan batu api yang digunakan untuk penanggalan arkheologi, sampai dengan bahan/bahan organik yang berpendar   pada temperatur rendah. -amun hanya ada delapan senyawa organik yang umumnya dimanfaatkan fenomena &< /nya karena memiliki karakteristik sesuai dengan yang dibutuhkan dalam dosimetri radiasi. Selain digunakan sebagai dosimeter radiasi, fenomena fosforesensi digunakan pada lampu pendar. atau 34N.

!. 'emadaman 1da sejumlah molekul yang merupakan pemadam yang sangat efektif yang dapat mempengaruhi analisis fluorometri. Se"ara singkat dapat ditulis sebagai berikut Aolekul analit O pemadam tereksitasi

Aolekul analit O pemadam

O kalor 

berkeadaan dasar 

artinya, pemadam menginduksi deeksitasi tak radiatif dari molekul analit yang tereksitasi, sehingga tidak ada foton yang dipan"arkan. Aisalnya, oksigen merupakan pemadam yang baik  untuk beberapa hidrokarbon yang aromatik berpendar, dan untuk menghilangkan oksigen dari larutan/larutan tersebut. alam mengembangkan suatu metode analitik yang didasarkan pada fluoresensi, harus memperkirakan keaktifan pemadaman dengan komponen/komponen sampel yang terdapat dalam analit. >. #epekaan Suatu sifat yang menonjol dari analisis fluoresensi adalah tingginya kepekaan dibandingkan dengan teknik lazim lainnya misalnya pada spektrofotometri. Aisalnya, sebuah spektrofotometri dapat mendeteksi suatu sampel dengan nilai absorbansinya adalah 4,4443, maka untuk senyawa dengan nilai M sebesar 34/> dalam sel 3 "m. &entukan batas deteksinyaP

 -amun, sinar yang dihasilkan kurang baik karena batas deteksi dari spektrofotometri adalah 34  A. Sedangkan batas deteksi fluoresensi biasanya berorde 34/C A, dengan teknik deteksi pada tingkat tinggi yang hamper mendekati 34/32 A. Sehingga dapat dikatakan bahwa fluoresensi seribu kali lebih peka daripada spektrofotometri, tergantung dari senyawa apa yang digunakan dan instrument mana yang digunakan. /B

• • •

• •

Fa"tor/faktor yang mempengaruhi fluoresensi adalah  3. &emperatur (Suhu) 9F berkurang pada suhu yang dinaikkan #enaikan suhu menyebabkan tabrakan antar mol atau dengan mol pelarut 9nergi akan dipan"arkan sebagai sinar fluoresensi diubah menjadi bentuk lain misal  9$ 2. 'elarut alam pelarut polar intensitas fluoresensi bertambah, 5ika pelarut yang digunakan mengandung atom/atom yang berat ($r !, $2>) maka intensitas fluoresensi berkurang, sebab ada interaksi gerakan spin dengan gerakan orbital elektron ikatan → memper"epat / !,4), fluoresen (p !,B), asam kromatropik (p ; : !,>), asam o/komarik (p J,2 / C,4), napthol 1S (p V,2 :  34,;). &emperatur berpengaruh juga terhadap pendar/fluor.

http://fatmasaputrihinata.blogspot.co.id/2013_01_01_archive.html