Nøgleforskellen mellem bioluminescens og fluorescens er, at bioluminescens er emission af lys fra levende organismer, hvorimod fluorescens er emission af lys fra materialer.
Bioluminescens og fluorescens er beslægtede kemiske begreber, hvor begge processer udsender lysenergi på grund af en bestemt reaktion. De er dog forskellige fra hinanden alt efter lyskilden og den kemiske reaktion.
Hvad er bioluminescens?
Bioluminescens er den biokemiske emission af lys fra levende organismer. Det er en type kemiluminescens. Denne emission forekommer hovedsageligt i marine hvirveldyr og hvirvelløse dyr. Vi kan dog observere bioluminescens i nogle svampearter, mikroorganismer såsom bioluminescerende bakterier, terrestriske leddyr (ildfluer) osv.
Figur 01: Emission fra en ildflue
Generelt er den kemiske reaktion, der finder sted under bioluminescens, reaktionen mellem et lysemitterende molekyle og et enzym. Dette enzym er norm alt kendt som luciferase. Tilsvarende er reaktantmolekylet kendt som luciferin. Vi kan bruge disse udtryk til at skelne mellem de bioluminescerende dyrearter: f.eks. ildflue luciferin. Under denne kemiske reaktion har enzymet en tendens til at katalysere oxidationen af reaktantstoffet.
Nogle gange kræver enzymet en cofaktor for at virke. Eksempler på cofaktorer omfatter calcium- og magnesiumioner. Disse reaktioner kræver nogle gange energibærende molekyler såsom ATP. Gennem hele evolutionen varierede strukturen af luciferin meget lidt.
Der er små forskelle i luciferin- og luciferasekomponenter, hvilket gør få fælles træk i den kemiske mekanisme af bioluminescensen. Den generelle kemiske reaktion er som følger:
Luciferin + O2 → oxyluciferin + lysenergi
Hvad er fluorescens?
Fluorescens er emission af lys fra et stof, der tidligere har absorberet energi. Disse stoffer skal absorbere lys eller enhver anden elektromagnetisk stråling for at udsende lys som fluorescens. Desuden er dette udsendte lys en type luminescens, hvilket betyder, at det udsender spontant. Det udsendte lys har ofte en længere bølgelængde end det absorberede lys. Det betyder, at den udsendte lysenergi er lavere end den absorberede energi.
Under fluorescensprocessen udsendes lys som følge af excitation af atomer i stoffet. Den absorberede energi frigives ofte som luminescens i løbet af en meget kort tidsperiode, omkring 10-8 sekunder. Det betyder, at vi kan observere fluorescens, så snart vi fjerner strålingskilden, der forårsager excitation.
Figur 02: Fluorescerende mineraler
Der er mange anvendelser af fluorescens inden for forskellige områder, såsom mineralogi, gemologi, medicin, kemiske sensorer, biokemisk forskning, farvestoffer, biologiske detektorer, fluorescerende lampeproduktion osv. Desuden kan vi finde denne proces som en naturlig proces. proces også; f.eks. i nogle mineraler.
Hvad er forskellen mellem bioluminescens og fluorescens?
Bioluminescens er den biokemiske emission af lys fra levende organismer, mens fluorescens er emissionen af lys fra et stof, der tidligere har absorberet energi. Den vigtigste forskel mellem bioluminescens og fluorescens er, at bioluminescens er emission af lys fra levende organismer, mens fluorescens er emission af lys fra materialer.
Den følgende infografik viser forskellene mellem bioluminescens og fluorescens i tabelform til sammenligning side om side
Opsummering – Bioluminescens vs Fluorescens
Bioluminescens og fluorescens er beslægtede kemiske begreber, hvor begge processer udsender lysenergi på grund af en bestemt reaktion. Men de er forskellige fra hinanden afhængigt af lyskilden og kemisk reaktion. Den vigtigste forskel mellem bioluminescens og fluorescens er, at bioluminescens er emission af lys fra levende organismer, hvorimod fluorescens er emission af lys fra materialer.
