La fluorescencia es un fenómeno de luminiscencia fría de fotoluminiscencia. Generalmente, las moléculas del material se encuentran en el estado fundamental. En este momento, no se produce ningún proceso de transición electrónica y no se produce fluorescencia.
Una vez que la sustancia absorbe la energía luminosa de la luz de excitación, los electrones pasan del estado fundamental al estado excitado (estado excitado único o cruce entre sistemas al estado excitado triplete). inestable y sufre conversión interna. Hay dos formas principales de regresar al estado fundamental: transición radiativa y transición no radiativa.
Las transiciones radiativas incluyen fluorescencia, fosforescencia y otros procesos con emisión de fotones; las transiciones no radiativas incluyen relajación vibratoria, conversión interna, cruce entre sistemas y otros procesos acompañados de la generación de energía térmica, en los que no hay fluorescencia ni fosforescencia. .
Las sondas fluorescentes, también conocidas como sensores químicos fluorescentes, son "dispositivos moleculares" que convierten información como eventos biológicos y químicos en señales fluorescentes que pueden analizarse.
Las sondas fluorescentes suelen constar de moléculas que reconocen sitios, cromóforos o fluoróforos, y un mecanismo de comunicación entre ambos.
La molécula del sitio de reconocimiento interactúa con el analito (huésped) (desplazamiento, reacción química, coordinación, etc.), y la señal química reconocida se transmite al fluoróforo a través de diferentes mecanismos de comunicación o mecanismos de transducción de señales para lograr Los cambios en las propiedades del fluoróforo, como la longitud de onda, la intensidad o la vida útil de la emisión de fluorescencia, permiten la detección cualitativa o cuantitativa del analito.