Оглавление | Видео опыты по химии | Видео опыты по физике | На главную страницу |
Химия и Химики № 2 2016 Журнал Химиков-Энтузиастов |
Флуоресцеин в ультрафиолетовом свете (вихревые кольца) Fluorescein under ultraviolet light (vortex rings) В.Н. Витер |
Обнаружив ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter
Если раствор красителя капнуть в воду, он опускается на дно, образуя вихревые кольца, окрашенные облака и нити. Особенно красиво выглядит этот эксперимент в темном помещении, если краситель люминесцирует в ультрафиолетовом свете (лампа черного света). Для демонстрации лучше всего подходят сосуды с плоскими стенками, поскольку они не искажают изображение.
В этом номере описаны аналогичные эксперименты с эозином [1], решил повторить их с флуоресцеином. Флуоресцеин светится в ультрафиолетовых лучах значительно ярче, чем эозин (причем, свечение флуоресцеина зеленое, а не зелено-желтое, как в случае эозина). Чтобы растворить в воде флуоресцеин, добавил в бутылочку две гранулы едкого кали (флуоресцеин растворяется в воде плохо, в отличие от его натриевой или калиевой соли). Налил в аквариум водопроводную воду (лучше взять дистиллированную), включил ультрафиолетовую лампу (лампа черного света). Капнул в аквариум несколько капель раствора флуоресцеина, раствор вспыхнул ярко-зеленым светом и стал опускаться на дно. Образовывались светящиеся облака, вихревые кольца, нити. Наиболее красивой получалась картина, если флуоресцеин капнуть сразу во многих местах (по несколько капель в одном месте): тогда весь аквариум заполнится светящимися образованиями, которые медленно опускаются на дно, оставляя после себя светящиеся нити. Если включить в помещении освещение (при включенной ультрафиолетовой лампе), то свечение флуоресцеина все равно кажется ярким, но стоит выключить лампу черного света, и фантастический аквариум с флуоресцеином становится невзрачным. Несколько комментариев по поводу съемки эксперимента. Если нет аквариума с плоскими стенками, вместо него подойдет стакан, колба или банка, но выпуклые сосуды искажают изображение. На представленном ниже видео на стенке аквариума остались капельки воды (забыл протереть стекло перед съемкой очередного дубля) - они заметно искажали картинку. Флуоресцеин опускался на дно медленно, на видео показ ускорен в два или три раза. Первоначально я пытался растворить флуоресцеин не в воде с добавкой едкого кали, а в воде с добавкой стиральной соды (карбонат натрия), причем в раствор попало жидкое мыло, которое было в пипетке. Оказалось, что такой раствор флуоресцеина вообще не опускался на дно (плотность недостаточна), а давал светящиеся "узоры" на поверхности: это тоже красиво, но в планы эксперимента не входило. __________________________________________________ 1 См. Четыре части статьи Eosin under Ultraviolet Light. Эозин в ультрафиолетовом свете [ссылка] |
![]() Флуоресцеин в ультрафиолетовом свете (вихревые кольца) Fluorescein under ultraviolet light (vortex rings) |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
Вихревые кольца: метиленовый синий и флуоресцеин Vortex rings (using methylene blue and fluorescein for visualization) В.Н. Витер |
Вихревые кольца с флуоресцеином лучше демонстрировать в темном помещении при включенной ультрафиолетовой лампе (лампа черного света). Тогда наблюдению за свечением красителя не мешает внешнее освещение. Если вместо лампы черного света использовать "обычное" освещение (т.е. источники видимого света: солнце или электрическое освещение), флуоресцеин выглядит на так красиво. Видимый свет также вызывает флуоресценцию данного красителя, но гораздо слабее, чем ультрафиолетовый.
С метиленовым синим картина обратная: краситель не дает люминесценции в ультрафиолетовом свете, зато темные вихревые кольца с метиленовым синим выглядят красиво при ярком освещении "обычным" (видимым) светом. |
![]() Вихревые кольца: метиленовый синий Vortex rings (using methylene blue for visualization) |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
Оказывается, два этих эксперимента можно совместить в одном аквариуме. Например, так. Сначала при дневном (или электрическом) освещении в аквариум с водой капают насыщенный раствор метиленового синего - сразу во многих местах. Краситель опускается на дно, образуя вихревые кольца, темно-синие нити и облака. Время от времени продолжаем капать раствор метиленового синего. В результате получится темно-синяя картина авангардистского содержания.
Теперь делаем так, чтобы освещение стало не слишком ярким и включаем над аквариумом ультрафиолетовую лампу (лампа черного света) и капаем в аквариум раствор флуоресцеина. Краситель дает ярко-зеленую флуоресценцию. Картина вспыхивает новыми красками. Метиленовый синий, правда, поглощает свечение флуоресцеина, но лишь частично. В зависимости от того, включена ультрафиолетовая лампа или нет, аквариум выглядит совершенно по-другому. Можно попробовать и обратный вариант: сначала добавить в аквариум с водой флуоресцеин - при затемнении и включенной лампе черного света, в результате аквариум заполнится светящимися образованиями. Потом добавить раствор метиленового синего. На фоне светящегося флуоресцеина темный метиленовый синий выглядит почти незаметно, но если выключить ультрафиолетовую лампу и включить яркое освещение, то свечение флуоресцеина "исчезнет", зато темный метиленовый синий станет отлично заметен. |
![]() Вихревые кольца: метиленовый синий и флуоресцеин Vortex rings (using methylene blue and fluorescein for visualization) |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() Внешнее освещение включено |
![]() Ультрафиолетовая лампа выключена |
![]() |
![]() |