Флуоресцентные красители

Флуоресце́нтные краси́тели (люминесцентные красители, красители-люминофоры), синтетические красители, обладающие способностью превращать поглощённый свет в более длинноволновое видимое излучение. По химическому строению флуоресцентные красители являются ароматическими и гетероциклическими соединениями с электронодонорными и/или электроноакцепторными заместителями. Наиболее интенсивная флуоресценция наблюдается тогда, когда 5- и 6-членные гетероциклы включены в развитую систему сопряжённых связей. Существенную роль играет жёсткость молекулы, исключающая возможность безызлучательной траты энергии возбуждения на колебания и вращение отдельных фрагментов системы. Электронодонорные заместители в большинстве случаев повышают, а электроноакцепторные – понижают интенсивность флуоресценции.

Для практического использования флуоресцентные красители должны удовлетворять следующим требованиям: иметь узкий интервал поглощения и флуоресценции, высокий молярный коэффициент экстинкции, высокий квантовый выход флуоресценции. Флуоресцентные красители могут применяться либо в разбавленных растворах (при этом увеличение концентрации снижает интенсивность флуоресценции – эффект концентрационного тушения), либо в кристаллическом состоянии. К флуоресцентным красителям относятся широко применяемые в быту и технике оптические отбеливатели, а также соединения ряда флуоресцеина и родамина (см. Ксантеновые красители). Последние используются в виде твёрдых растворов при изготовлении дневных флуоресцентных пигментов. Эти пигменты придают краскам повышенную яркость благодаря тому, что к отражённой части видимого спектра прибавляется флуоресценция.

В качестве флуоресцентных красителей применяются: 3-метоксибензатрон и его производные – для окрашивания полимеров в массе; 2-(2-гидроксифенил)бензоксазол и салицилальдазин – для меток в биомедицине и флуоресцентного анализа неорганических ионов; производные 5-арилиденбарбитуровой кислоты, а также производные хиназолина и бензоксазина – для автоматизированного считывания нанесённой информации, сортировки почтовой корреспонденции, защиты ценных бумаг от подделок; производные кумарина и нафталимида – в люминесцентной дефектоскопии и в качестве активных сред лазеров на растворах красителей.