文档介绍:第三章荧光光度法
Fluorescence Spectrometry
分子荧光:分子价电子跃迁
原子荧光:原子外层电子跃迁
X—荧光:原子内层电子跃迁
荧光的产生
分子在辐射能的照射下,电子跃迁至单重激发态,并以无辐射弛豫方式回到第一单重激发态的最低振动能级,由此再跃回基态或基态中其它振动能级时所发出的光。
荧光的产生
基态和激发态
单重态和三重态:单重态的分子具有抗磁性
三重态的分子有顺磁性
跃迁分为:辐射跃迁(光)和无辐射跃迁(热)
基态:电子自旋配对,
多重度=2s+1=1,为单
重态,以S0表示。
激发单重态:分子吸收能
量,电子自旋仍然配对,
为单重态,称为激发单
重态,以S1,S2…表示
激发三重态:分子吸收能
量,电子自旋不再配对,
为三重态,称为激发三
重态,以T1,T2….表示。
三重态能级低于单重态(Hund规则)
荧光的产生
荧光产生的必要条件
A、有吸收结构
B、入射光频率=特征频率
C、有高的荧光效率
荧光光谱曲线
激发光谱:固定发射波长,改变激发波长,测
荧光强度和激发光波长的关系。
荧光光谱:固定激发波长为最大激发波长处,
测不同波长时的荧光强度。
荧光光谱:选择合适的激发波长(根据物质激发光谱曲线来确定),固定激发光波长,然后测定不同波长时所发射的荧光强度。
荧光光谱曲线
* 激发光谱曲线和其吸收曲线可能相同,但性质不同。
* 荧光光谱较激发光谱而言,位于长波。
I 激发光谱
荧光(发射)光谱
λ
荧光的影响因素
A、荧光效率(量子产率)
= 发射荧光的分子数/ 激发分子总数
B、分子结构
是否有共轭双键体系,共轭高,荧光效率高
是否有刚性平面结构,刚性平面使荧光效率高
取代基类型,给电子基团使荧光增强,吸电子基团使荧光减弱
荧光的影响因素
C、溶剂的影响
增大溶剂的极性使荧光增强
含重原子的溶剂(. CBr4)使荧光减弱
D、荧光猝灭
激发分子与溶剂分子或其它溶质分子的相互
作用,使能量转移,荧光强度减弱甚至消失
E、温度影响
温度上升,荧光减弱
定量分析
F = KI0CL = K’CL
: 荧光效率,K:仪器常数,
C:浓度,I0:吸收光强