La strumentazione per spettroscopia di fluorescenza disponibile presso il Dipartimento di Fisica consente l’acquisizione di misure risolte in tempo e spettro. Oltre allo spettro di emissione ed alle vite medie di fluorescenza, è quindi anche possibile acquisire spettri della fluorescenza emessa in un particolare intervallo temporale (“gate”). Questo consente di studiare le proprietà spettrali di emissione delle diverse specie fluorescenti presenti, discriminate in base al tempo di decadimento.
Sono disponibili sorgenti di eccitazione accordabili in lunghezza d’onda da 540 a oltre 1000 nm. La risoluzione temporale complessiva è di circa 50 ps. Il sistema consente misure di campioni sia solidi che liquidi e può essere accoppiato ad un microscopio per fluorescenza per l’analisi di singole cellule e sezioni sottili.
La strumentazione è stata utilizzata principalmente per la caratterizzazione di fluorofori endogeni ed esogeni di interesse in campo biomedico. E’ stata, però, applicata proficuamente anche in altri settori, come la caratterizzazione delle proprietà di luminescenza di nanocristalli di silicio.

Un esempio di applicazione è mostrato nella figura, che riporta gli spettri “gated” misurati con un microscopio per fluorescenza da cellule dell’epitelio retinoso pigmentato trattate con Ipericina, per valutare gli effetti di questa sostanza, contenuta in prodotti di erboristeria, sull’occhio ed, in particolare, sulla retina. La figura mostra come l’uso di spettri “gated” consenta di separare i contributi di componenti con diverso andamento temporale allo spettro di fluorescenza in stato stazionario (a). Spettri con gate ritardato (8-15 ns rispetto all’eccitazione) vengono poi utilizzati per studiare la variazione delle proprietà di fluorescenza con la concentrazione di Ipericina (b).