牛血清アルブミン（BSA）および着色剤を含むモデル化された混合物の固相蛍光励起マトリックス（SPF-EEM）分光法による吸収培地における有機フルオロフォアの定量化

固相蛍光励起 - 発光マトリックス（SPF-EEM）分光法は、抽出手順なしの固相での自然有機物（NOM）の特性を調査するのに有益です。ただし、サンプルに暗い成分が存在するため、内部フィルター効果（IFE）は、フルオロフォア濃度を定量化することを困難にする可能性があります。SPF分光法によるさまざまな吸収材料、ウシ血清アルブミン（BSA）を含むモデル化された混合物および異なる比率の着色剤を含むさまざまな吸収材料を含むサンプルに、蛍光材料の未知の濃度を決定するための新しい方法を確立するために調べました。さまざまな濃度に対するBSAの蛍光強度により、混合物中の異なる着色剤に異なる飽和曲線が得られ、IFEが発生した蛍光サンプルの濃度を定量化するためにSPF強度を使用することは困難であることが示唆されます。混合されている吸収培地に依存しません。ただし、励起波長での蛍光強度とクベルカ - マンク（km）関数の生成物は、着色剤の種類に関係なく、BSA重量濃度の最初の順序に比例しました。この傾向をキャリブレーション曲線として使用することにより、SPF-EEMスペクトルからBSAの量を定量化することが可能になる場合があります。この研究では、KM関数は、統合球体を持つ紫外線（UV-Vis）分光計を使用して得られました。UV-VIS分光法の労働と機器のコストを削減するために、KM関数の基質は、BSA濃度を定量化するキャリブレーション曲線のパラメーターとして使用できるSPF-EEMスペクトルのレイリー散乱からも得られました。さらなる研究が必要ですが、この研究では、励起波長でのSPF強度とKM機能の産物を、さまざまな吸収材料と機械的に混合したさまざまな蛍光材料を定量化するために、経験的式に部分的に使用できることを提案しました。

Solid-phase fluorescence excitation-emission matrix (SPF-EEM) spectroscopy is beneficial for investigating the characteristics of natural organic matter (NOM) in the solid phase without extraction procedures. However, inner filter effect (IFE) due to the presence of dark components in samples can make it difficult to quantify the fluorophore concentration. To establish a new method to determine unknown concentrations of a fluorescent material in a sample containing various absorbing materials by SPF spectroscopy, modeled mixtures containing bovine serum albumin (BSA) and colorants at different ratios were examined. Fluorescence intensities of BSA against various concentrations afforded different saturation curves for different colorants in the mixtures, suggesting that it is difficult to use the SPF intensity for quantifying the concentration of fluorescent samples in which IFE has occurred, because one cannot obtain a single calibration curve that does not depend on the absorbing medium that it is mixed in. However, products of the fluorescence intensity and Kubelka-Munk (KM) function at the excitation wavelength were proportional to the first order of BSA weight concentrations, regardless of the colorant type. By using this trend as a calibration curve, it may be possible to quantify the amount of BSA from its SPF-EEM spectrum. In this study, the KM function was obtained using an ultraviolet-visible (UV-Vis) spectrometer with an integrating sphere. To reduce the labor and equipment cost of UV-Vis spectroscopy, a substrate of the KM function also was obtained from the Rayleigh scattering in an SPF-EEM spectrum, which could be used as a parameter for calibration curves that quantify the BSA concentration. Although further studies are required, this study proposed that the product of the SPF intensity and KM function at the excitation wavelength can be partially used for an empirical formula to quantify a variety of fluorescent materials mechanically mixed with various absorbing materials.