Luminiscencia

Qué es la luminiscencia

El término se forma con el latín lumen (luz) y el sufijo -escencia, que denota proceso o cambio. Nombra, pues, el proceso por el que se libera luz. La diferencia con la incandescencia es el punto de partida: aquí la emisión no procede del calor, sino de otra fuente de energía que excita los electrones de la sustancia.

El mecanismo íntimo es siempre el mismo. Una sustancia absorbe energía, sus electrones saltan a un nivel más alto y, al regresar a su estado de reposo, devuelven esa energía en forma de fotones, es decir, de luz. Lo que cambia de un caso a otro es el origen de la energía que desencadena el salto.

Tipos de luminiscencia

Las variantes se nombran según la fuente que provoca la emisión. En la fotoluminiscencia la energía activadora es la propia luz, habitualmente ultravioleta. Dentro de ella se distinguen dos fenómenos por el tiempo que tarda en apagarse la emisión: la fluorescencia, prácticamente instantánea, que solo brilla mientras dura el estímulo, y la fosforescencia, que almacena la energía y sigue emitiendo un rato después de retirar la fuente.

Otras variantes responden a estímulos distintos. La quimioluminiscencia nace de una reacción química; la electroluminiscencia, del paso de una corriente eléctrica; la triboluminiscencia, de la fricción; la termoluminiscencia, del calentamiento de una sustancia que había almacenado energía. Cuando la reacción química que emite luz ocurre en un ser vivo, se habla de bioluminiscencia, como la de las luciérnagas.

Aplicación en el laboratorio clínico

La quimioluminiscencia encontró un lugar central en el diagnóstico de laboratorio. Los inmunoensayos quimioluminiscentes marcan un anticuerpo o un antígeno con una molécula capaz de emitir luz al reaccionar. La intensidad de esa luz, medida por un aparato llamado luminómetro, es proporcional a la cantidad de la sustancia que se busca en la muestra.

Con este principio se cuantifican hormonas, marcadores tumorales, indicadores de enfermedades infecciosas o marcadores cardíacos con gran sensibilidad. La técnica prescinde de sustancias radiactivas y permite detectar concentraciones muy bajas. El luminol, empleado también en criminalística, es uno de los sustratos quimioluminiscentes más conocidos.

Preguntas frecuentes

¿Por qué se llama luz fría?

Porque la luz no procede del calor. En la incandescencia un cuerpo brilla porque está muy caliente; en la luminiscencia la emisión ocurre a temperatura ambiente o baja, a partir de una fuente de energía que no es térmica.

¿Qué diferencia hay entre fluorescencia y fosforescencia?

El tiempo. La fluorescencia se apaga en cuanto cesa el estímulo luminoso, casi de inmediato. La fosforescencia retiene la energía y continúa emitiendo durante un intervalo que puede ir de fracciones de segundo a horas.

¿Para qué sirve la luminiscencia en medicina?

Su aplicación más extendida es el inmunoensayo quimioluminiscente, una técnica de laboratorio que cuantifica hormonas, marcadores tumorales y otros analitos midiendo la luz que emite una reacción. Destaca por su sensibilidad y por evitar el uso de radiactividad.

Referencias

1. Fundación Descubre, Clickmica. Reacciones luminiscentes. Disponible en: https://clickmica.fundaciondescubre.es
2. Berthold Technologies. Luminiscencia frente a fluorescencia y fosforescencia. Disponible en: https://www.berthold.com