New Trends in Fluorescence Spectroscopy: Applications to Chemical and Life Sciences

فلورسانس به طور گسترده‌تری به عنوان ابزاری برای بررسی، تجزیه و تحلیل، کنترل و تشخیص در بسیاری از زمینه‌های مرتبط با علوم فیزیکی، شیمیایی، بیولوژیکی و پزشکی استفاده می‌شود. به لطف پیشرفت در طراحی منابع نور (مانند دیودهای لیزر)، آشکارسازها (3D، 4D) و دستگاه های الکترونیکی فوق سریع فشرده، فناوری های جدید به طور مداوم ظهور می کنند. به طور خاص، پیشرفت های زیادی در میکروسکوپ فلورسانس حل شده با زمان انجام شده است (FUM: Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy؛ FCS: Fluorescence Correlation Spectroscopy). علاوه بر این، اکنون این حساسیت به فرد اجازه می دهد تا یک مول واحد را در میدان محدود یک میکروسکوپ کانفوکال شناسایی کند، که در واقع امکان مطالعه پدیده ها را در سطح مولکولی ارائه می دهد. توسعه کاوشگرهای فلورسنت جدید هنوز یک ضرورت است. به طور خاص، استفاده روزافزون از لیزر به معنای مقاومت بالا در برابر تخریب عکس است. انتشار فلورسانس در طول موج های بلند نیز یک مزیت متمایز است. علاوه بر این، گنجاندن در داخل بدن باقی مانده‌های معطر فلورسنت جدید در پروتئین‌ها، پتانسیل‌های جدیدی را در زیست‌شناسی ارائه می‌دهد. تشخیص انتخابی مبتنی بر فلورسانس یون‌ها و مولکول‌ها هنوز موضوع توجه ویژه است. تلاش قابل توجهی در طراحی سیستم های فوق مولکولی انجام می شود که در آن رویداد شناسایی به یک سیگنال فلورسانس تبدیل می شود که به راحتی قابل تشخیص است. حسگرهای فلورسنت جدید برای تشخیص بالینی و تشخیص آلاینده ها در جو و آب به طور گسترده توسعه یافته اند. همه این پیشرفت‌ها انتشار منظم کتاب‌هایی را توجیه می‌کند که پیشرفته‌ترین روش‌ها و کاربردهای طیف‌سنجی fluo rescence را ارائه می‌دهند.

Fluorescence is more and more widely used as a tool of investigation, analysis, control and diagnosis in many fields relevant to physical, chemical, biological and medical sciences. New technologies con­ tinuously emerge thanks to the progress in the design of light sources (e.g. laser diodes), detectors (3D, 4D) and compact ultrafast elec­ tronic devices. In particular, much progress has been made in time­ resolved fluorescence microscopy (FUM: Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy; FCS: Fluorescence Correlation Spectroscopy). Furthermore, the sensitivity now allows one to detect a single mole­ cule in the restricted field of a confocal microscope, which actually offers the possibility to study phenomena at a molecular level. The development of new fluorescent probes is still a necessity. In particular, the growing use of lasers implies high resistance to photo­ degradation. Fluorescence emission at long wavelengths is also a distinct advantage. Furthermore, in vivo inclusion of new fluorescent aromatic residues in proteins offer new potentialities in biology. of ions and molecules is Fluorescence-based selective detection still the object of special attention. Considerable effort is being made in the design of supramolecular systems in which the recognition event is converted into a fluorescence signal easily detected. New fluorescent sensors for clinical diagnosis and detection of pollutants in atmosphere and water are extensively developed. All these developments justify the regular publication of books giving the state-of-the-art of the methods and applications of fluo­ rescence spectroscopy.