熒光分析法ppt課件(2)-文庫吧資料
2025-05-09 05:22本頁面
【正文】 光系數(shù)比 n→ π ＊ 躍遷大 100～ 1000 倍 ,躍遷的壽命 (107 ～ 109s)又比 n→ π ＊ (105 ～ 107）躍遷壽命短，因此 Kf較大；其次，系間跨越 的速率常數(shù)小，有利于發(fā)射熒光。因此適當(dāng)?shù)倪x取實驗條件有利于提高熒光分析的靈敏 度和選擇性。分子中至少具有一個芳 環(huán)或具有多個共軛雙鍵的有機(jī)化合物才容易發(fā)射熒光，而 飽和的或只有孤立雙鍵的化合物，不呈現(xiàn)顯著的熒光。而分 子的熒光發(fā)射總是從第一激發(fā)態(tài)的最低振動能級 躍遷到基態(tài)的各振動能級上。 ⒊ 熒光光譜的形狀與激發(fā)波長無關(guān) 用不同波長的激發(fā)光激發(fā)熒光分子，可以觀察到形狀相同的熒光發(fā)射光譜。（見 P220圖 ) 鏡像對稱規(guī)則的產(chǎn)生是由于大多吸收光譜的 形狀表明了分子的第一激發(fā)態(tài)的振動能級結(jié)構(gòu)， 而熒光發(fā)射光譜則表明了分子基態(tài)的振動能級結(jié) 構(gòu)。 Stokes位移表明在熒光激發(fā)和發(fā)射之間所產(chǎn)生 的能量損失。熒光發(fā)射這種波長 位移的現(xiàn)象稱為 Stokes位移。但對光譜學(xué)的研究 不利，因為它損失了其它光譜所含的信息。 同步熒光光譜的特點： ⑴使光譜簡化； ⑵使譜帶窄化； ⑶減小光譜的重疊現(xiàn)象； ⑷減小散色光的影響。 熒光信號 同步信號 測定同步熒光光譜的三種方法： ⑴固定波長同步掃描法：在掃描過程中，激發(fā) 波長和發(fā)射波長有一個固定的波長差， 即 Δλ= λem－ λex =常數(shù) ⑵固定能量同步掃描法：使發(fā)射單色器與激發(fā) 單色器之間保持一個恒定的波數(shù)差， 即（ 1/ λex － 1/ λem） 107=常數(shù)。 ⒊ 同步熒光光譜 1971年 Lloyd提出用同步掃描技術(shù)來繪制光譜圖。 熒光光譜反映了在相同的激發(fā)條件下，不同 波長處分子的相對發(fā)射強(qiáng)度。 激發(fā)光譜可以用于熒光物質(zhì)的鑒別，并作為 進(jìn)行熒光測定時供選擇恰當(dāng)?shù)募ぐl(fā)波長。 ⒈熒光激發(fā)光譜 激發(fā)光譜是通過固定發(fā)射波長，掃描激發(fā)波 長而獲得的熒光強(qiáng)度 (F)— 激發(fā)波長 (λex)的關(guān)系 曲線。 化學(xué)環(huán)境能使體系的 Kf升高、 Ki降低，從而可使 體系的熒光增強(qiáng)；反之，則使體系的熒光減弱。 式中， Kf是熒光發(fā)射過程速率常數(shù)， ∑ Ki是系間 跨越和外轉(zhuǎn)換等有關(guān)無輻射躍遷過程的速率常數(shù)總 和。也可定義為物質(zhì)吸光后發(fā)射的 熒光的光子數(shù)與吸收的激發(fā)光的光子數(shù)之比。利用分子熒光壽命的差 別，可以進(jìn)行熒光混合物的分析。 二、熒光壽命和熒光效率 熒光壽命和熒光效率是熒光物質(zhì)的重要發(fā)光參數(shù) ㈠熒光壽命 熒光壽命是當(dāng)除去激發(fā)光源后，分子的熒光 強(qiáng)度降低到最大熒光強(qiáng)度的 1/e所需的時間，常 用 τf 表示。 磷光發(fā)射是不同多重態(tài)之間的躍遷 (T1→ S0) 屬于 “ 禁阻 ” 躍遷，因此磷光的壽命比熒光要長 的多，約為 103s～ 10s。 ⑹ 磷光發(fā)射 激發(fā)態(tài)分子經(jīng)過系間跨越到達(dá)激發(fā)三重態(tài) 后，并迅速的以振動弛豫到達(dá)第一激發(fā)三重態(tài) (T1)的最低振動能級上， 第一激發(fā)三重態(tài) 分子 經(jīng)發(fā)射光子返回基態(tài)。 當(dāng)兩種能態(tài)的振動能級重疊時，這種躍遷的幾
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