文档介绍：荧光分析法
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2021/2/22
一、 荧光分析的根本原理
二、荧光分析仪
三、分子荧光分析法及其应用
第三章 分子荧光分析法
molecular fluorescence analysis
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影响因素：荧光产生过程中， 辐射和无辐射过程；
与每一过程的速率常数有关；
kf 分子构造决定〔内因〕；
主要取决于化学构造和化学环境和构造共同决定。
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n
振动弛豫
激发
n
荧光
〔1〕跃迁类型：具有电子跃迁类型的构造
跃迁是产生荧光的主要跃迁类型
较大的摩尔吸光系数
较短的激发态寿命10-7~10-9s
串越至三重态几率小
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〔2〕具有大的共轭π键构造
共轭度越大，荧光越强。
原因 ：共轭体系越大，离域大π键的电子越容易激发，荧光与磷光越容易产生。
苯
萘
蒽
丁 省
戊 省
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〔3〕具在刚性平面构造
1
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1〕给电子取代剂加强荧光
〔4〕取代基效应
—HN2， — NHR ， —NR2， — OH， — OR ， — CN
产生 p →π共轭
二苯甲***：弱荧光、强磷光
S1 →T1的系间窜跃产率接近1
2〕吸电子取代基减弱荧光、加强磷光
—C=0， — COOH ， —NO2
不产生 p →π共轭
硝基苯：不产生荧光、弱磷光
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空间位阻对荧光发射的影响
3〕取代基的位置
反式二苯乙烯
强荧光物质
F=
F=
立体异构体对荧光发射的影响
顺式二苯乙烯
非荧光物质
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含有重原子的溶剂，由于重原子效应荧光减弱、磷光增强。
〔5〕重原子取代基效应
—Cl， — Br ， —I
S1 →T1的系间窜跃由于重原子的存在增强
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溶液的荧光强度
1 荧光强度与溶液浓度的关系
当lc
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2 影响荧光强度的环境因素
1〕溶剂对荧光强度的影响
一般溶剂效应
介电常数、折射率
特殊溶剂效应
溶剂与荧光物质间的特殊作用
巯基喹啉在不同溶剂中的荧光峰和荧光效率
极性增加，荧光效率增加；粘度增加，荧光效率增加
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2 影响荧光强度的因素
2〕温度对荧光强度的影响
随着温度的增高，荧光物质溶液的荧光量子产率及荧光强度将降低
不同温度下邻菲啰啉的 荧光光谱〔在邻二苯中〕
碰撞几率增大
粘度降低
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3〕介质酸度的影响
2 影响荧光强度的因素
具酸或碱性基团的有机物质，在不同pH值时，荧光体的存在型体不同，不同的型体(分子与其离子)在电子构型上有所不同，而且基态和激发态所表现出来的酸、碱性也有所差异
苯***：弱的有机碱
在碱性溶液pH7～12中以分子形式存在，蓝色强荧光
在酸性pH<2或>13以离子形式存在，荧光弱。
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3 溶液荧光的猝灭
荧光物质分子其它物质分子互相作用引起荧光强度降低的现象
1〕 碰撞猝灭：荧光分子与淬灭剂分子碰撞
2〕静态猝灭：荧光分子与淬灭剂分子生成非荧 光配合物
3〕 转入三重态猝灭：引入溴、碘、溶解氧
4〕 发生电荷转移反响的猝灭：***蓝与Fe2+
5〕荧光物质自猝灭
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荧光光谱仪
吸收池
光源
检测器
单色器
信号显示系统
荧光光谱仪根本构造
单色器
与紫外-可见光谱仪的不同
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光源
1. 光源的要求：
发射强度足够且稳定的连续光谱
光辐射强度随波长的变化小
有足够长的使用寿命
常用气体放电灯类型：
氙灯光源 高压***光源
波长范围：200~1000nm
工作压力：5~20 atm
启动电压：20~40KV
使用寿命：1000~2000h
最广泛应用的