Люминисценция ипользуемая в криминалистике

Особенности

Высококачественное  оптико-вололкно для оптимальной  передачи сигнала 

Возможность выбора автоматического считывания со дна или с поверхности лунки, для повышения чувствительности измерений 

При помощи инжекторов для реагента (опция), измеряются параметры флэш-люминесценции и  флюоресценции 

Инкубация до 65°C для чувствительных к температуре  исследований

Измерения в ПЦР пробирках (опция)

Аксессуары 

• Держатель ПЦР пробирок
• Калибровочная планшета для проверки измерения параметров флюоресценции
• Программное обеспечение KC4™ или KCjunior™
• Фильтры для возбуждения и эмиссии

Области применения

• Кинетические измерения, измерения по конечной точке, сканирование лунок планшета
• Исследования ионов (в т.ч. ионов кальция)
• Ферментная активность
• Экспрессия генов
• Клеточные исследования
• Исследования ДНК
• Исследования по FRET - метод резонансного переноса энергии возбуждения

Заключение 

          В данной работе широко рассмотрено  явление люминесценции; ее классификация  по трем основным характеристикам:  по характеру элементарных процессов,  по времени «жизни» и по  типу возбуждения. Также приведены  десять основных законов этого  излучения. Описаны виды люминесцентного  анализа: химический и несколько  методов измерения температур; характеристики  их особенностей, области и сферы  применения. Далее рассматрены шесть  видов люминофоров – люминесцирующих синтетических веществ органического и неорганического происхождения; способы их возбуждения.

Также подробно рассмотрены методы применения люминесценции в криминалистике. Мы выяснили, что люминесценция играет важную роль в анализе и исследовании вещественных доказательств. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Приложение

 ИССЛЕДОВАНИЯ  ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ С.И.ВАВИЛОВЫМ

С.И.Вавилов  является основателем советской  школы люминесценции и систематического изучения люминесценции в нашей  стране. Результаты, достигнутые им в этой области, весьма значительны.

Исследование  люминесценции имеет большую  историю причем за многие годы был  накоплен огромный фактический материал. Однако значительная часть этого  материала, в основном полученного  зарубежными учеными, носила описательный характер: для такого-то вещества в  таких-то условиях получен такой-то результат. Характер работ С.И.Вавилова и его школы всегда совершенно иной. Каждая работа ставится ради решения  какой-либо вполне конкретной задачи, как правило имеющей принципиальное значение. С.И.Вавилова интересует прежде всего механизм процесса люминесценции, общие законы этого явления, роль среды, окружающей люминесцирующую  молекулу, а также возможности, которые  открывает исследование люминесценции  для изучения этой среды.

Почти все работы, выполненные самим  С.И.Вавиловым, посвящены фотолюминесценции, т. е. люминесценции под действием  света. При этом он специально изучал люминесценцию сложных молекул  в жидкостях. Это направление  исследований было выбрано, разумеется, не случайно, и оно оказалось чрезвычайно  плодотворным.

Наряду  с собственными исследованиями С.И.Вавилов  стимулировал развитие, других направлений  работ, связанных с люминесценцией. Очевидно понимая большое практическое значение исследований кристаллофосфоров, он не только всячески помогал постановке этих работ, но и оказал значительное влияние на развитие у нас производства кристаллофосфоров. Более тридцати лет назад по инициативе Сергея Ивановича  в этой области начал свои исследования его ученик, в то время начинающий ученый, В.В.Антонов-Романовский. В том  же направлении работали В.Л.Лёвшин и С.А.Фридман.

Еще при  жизни С.И.Вавилова сложилась значительная группа исследователей кристаллофосфоров в Физическом институте АН СССР. Возникли также исследовательские Центры в других местах: Ленинграде, Тарту, Киеве. Сейчас в СССР эти работы представлены весьма широко. Успешно развиваются теперь и другие области люминесценции: катодолюминесценция, электролюминесценция, изучение люминофоров-сцинтилляторов. Значение всех этих исследований, в ряде случаев смыкающихся с изучением полупроводников, велико как в научном, так и в прикладном отношении. Из большой армии ученых, разрабатывающих теперь проблемы люминесценции, очень многие прямо или косвенно являются учениками С.И.Вавилова или учениками его учеников.

Из работ  С.И.Вавилова, имевших непосредственное и большое практическое значение, нельзя не отметить руководство разработкой  люминесцентных ламп. Нет необходимости  говорить теперь о том, какое экономическое  значение имеет люминесцентное освещение.

Широкое развитие получили теперь и методы люминесцентного анализа, которые  активно пропагандировал Сергей Иванович. Едва ли возможно перечислить  все области применения этих методов  анализа, настолько они многочисленны  и разнообразны. Большое значение в биологии и медицине приобрело  использование методов люминесцентной микроскопии, значительный вклад в  развитие которой внес ученик С.И.Вавилова Е.М.Брумберг.

В постановке этих работ сказалась одна из существенных черт научного творчества ученого и  патриота С.И.Вавилова — его стремление связать теоретические работы с  нуждами практики и народного  хозяйства. Трудно перечислить все  разделы нашей науки и техники, в развитие которых С.И.Вавилов  внес вполне конкретный вклад. Это, конечно, оптическая промышленность, кристаллооптика, фотография, стереокино и многие другие. Велик вклад, внесенный работами С.И.Вавилова и в дело укрепления оборонной мощи нашей страны.

Говоря  о работах по люминесценции, мы в  дальнейшем остановимся главным  образом на тех разделах, которые наиболее непосредственно связаны с основными исследованиями С.И.Вавилова в этой области. При этом мы учитываем принципиальное значение этих работ для всей науки о люминесценции.

В центре внимания С.И.Вавилова стоял вопрос о механизме трансформации света, при котором квант света, поглощенный  люминесцирующим веществом, может  затем превратиться в квант света  люминесценции. Прежде всего возникает  вопрос о вероятности такого превращения, которую С.И.Вавилов назвал квантовым  выходом люминесценции. Выход определяет энергетику процесса. Если бы выход  люминесценции был во всех случаях  мал, как это и предполагалось до работ С.И.Вавилова, это означало бы, что основная часть поглощенной  энергии света безвозвратно растрачивается на тепло. В этом случае люминесцентные источники света всегда были бы экономически невыгодны. Что это не так, выяснил  С.И.Вавилов.

Впервые в 1924 г. С.И.Вавилов надежно доказал, что при определенных условиях квантовый  выход люминесценции очень близок к единице. Решение этой задачи в  то время представляло значительные трудности. 

 Вслед за этим возник как принципиально, так  и практически важный вопрос о  том, от каких факторов зависит величина квантового выхода. Одним из важнейших  факторов оказалась длина волны  возбуждающее света. В люминесценции  было известно так называемое правило  Стокса, согласно которому длина волны  света люминесценции должна быть больше, чем у света, ее возбуждающего. Однако это правило может нарушаться. С.И.Вавилов показал, что нарущение  правила Стокса всегда сопровождается уменьшением величины выхода люминесценции. «...Фотолюминесценция может сохранять  постоянный квантовый выход. если возбуждающая волна преобразуется в среднем  в более длинную, чем она сама. Наоборот, выход фотолюминесценции  резко уменьшается при обратном превращении длинных волн в короткие»,- таково утверждение С.И.Вавилова 2.

Закон Вавилова теперь вошел во все руководства  по люминесценции. При этом сам С.И.Вавилов  не только указал область применимости этого закона, но и отметил случаи, в которых он должен нарушаться, считая их принципиально и практически  интересными. Это возможно, например, если избыточная энергия заранее  запасена в Данном веществе и падающий свет играет только роль своеобразного  спускового механизма. Известно, что  это имеет место в некоторых  фосфорах, в которых вспышка видимого излучения получается при освещении  инфракрасным светом. Не случайно, что  статья С.И.Вавилова «О принципах спектрального  преобразования света», опубликованная в 1943 г., в которой и содержится формулировка закона Вавилова, оканчивается словами: «...Практическое преодоление  запрета Стокса путем предварительного возбуждения вещества будет, конечно, решением одного из труднейших и важных технических вопросов, связанных  с трансформацией света»3.

Вопрос  о механизме люминесценции при  антистоксовом возбуждении и  о скрытых здесь закономерностях  волновал С.И.Вавилова на протяжении многих лет. В последние дни жизни  он рассказывал, что у него появился ряд новых соображений, которые  он предполагал разработать и  внести в печатавшуюся в то время  статью «О причинах снижения выхода люминесценции  в антистоксовой области» [89]. Однако корректуре этой статьи, в день смерти Сергея Ивановича лежавшей на его  письменном столе, уже не суждено  было быть дополненной автором.

Разумеется, это направление работ не было заброшено после кончины С.И.Вавилова. Весьма существенные результаты о связи  между спектрами поглощения молекул  и спектрами люминесценции, имеющие  прямое отношение к этому вопросу, были получены Б.И.Степановым в Минске. В теоретическом рассмотрении этой проблемы приняли участие и другие физики и прежде всего В.В.Антонов-Романовский  и М.В.Фок. Чрезвычайно тонкие эксперименты по измерению выхода люминесценции  при антистоксовом возбуждении  выполнены М.Н.Аленцевым. Многое стало  ясным в результате этих работ, но многое еще предстоит сделать.

На выход  люминесценции существенное влияние  оказывает среда, в которой находится  люминесцирующая молекула. Новые  данные по этим вопросам получены В.В.Зелинским  с сотрудниками и А.С.Черкасовым в ГОИ.

Вопрос  о влиянии среды на люминесценцию  молекул в жидкостях можно  обратить, и тогда свойства люминесценции  позволят судить о свойствах растворов. Сам С.И.Вавилов указывал, что  люминесценция «растворов становится замечательным и едва ли чем-нибудь заменимым средством изучения жидкого  состояния» 4. Он предполагал посвятить  изучению вязкости жидкости методами люминесценции специальную монографию. К сожалению, этот замысел остался  неосуществленным.

Наиболее  тесно связаны возможности изучения жидкостей с другой проблемой  люминесценции, стоявшей в центре внимания С.И.Вавилова,— с изучением кинетики люминесценции.

Необходимым признаком всякой люминесценции  является наличие в механизме  люминесценции промежуточного состояния  между моментом подведения энергии, необходимой для возбуждения  излучения, и испусканием света. Поэтому всякая люминесценция обязательно  обладает конечной длительностью послесвечения  — свечение продолжается и после  прекращения возбуждения. По Вавилову, длительность послесвечения в явлениях люминесценции должна значительно  превышать период световых колебаний. Это утверждение, представляющееся теперь физику очевидным, было впервые  введено в определение процесса люминесценции именно С.И.Вавиловым. Насколько это было существенным, показывает тот факт, что именно отсутствие послесвечения позволило  доказать, что излучение Вавилова-Черенкова  не есть люминесценция. С длительностью  процесса люминесценции непосредственно  связан закон затухания свечения, который в свою очередь определяется кинетикой процесса.

Большое число работ С.И.Вавилова, В.Л.Лёвшина  и других сотрудников и учеников Сергея Ивановича посвящено изучению длительности свечения и законам  его затухания, что позволило  в ряде случаев раскрыть природу  свечения изучавшихся веществ. Методы, применявшиеся С.И.Вавиловым в этих исследованиях, различны. Здесь возможны непосредственные наблюдения процесса затухания яркости флуоресценции с помощью флуорометров.

Другой  чрезвычайно плодотворный путь исследования состоит в изучении таких воздействий  на люминесцирующие молекулы, при  которых от них отнимается энергия  возбуждения и люминесценция  гаснет. Изучением таких процессов  тушения люминесценции, позволяющих  многое узнать о механизме явления, и разработкой теории этого явления  С.И.Вавилов был занят в течение  многих лет.