文档介绍：第11章荧光分析法
Molecular fluorometry
概述
荧光:物质分子接受光子能量被激发后,从激发态的最低振动能级返回基态时发射出的光。
荧光分析法:根据物质的荧光谱线位置及其强度进行物质鉴定和含量测定的方法。
荧光分析法的优点:灵敏度高、选择性好
第一激发单重态的最低振动能级
分子荧光分析法(molecular fluorometry)
自旋量子数s=1/2或-1/2
总自旋量子数 S=0
多重性 2S+1=1
基本原理
基态
单重态
激发
单重态
激发
三重态
荧光和磷光产生示意图
吸收
振动
驰豫
内部能量转换
荧光发射
体系间
跨越
磷光发射
振动驰豫
内部能量转换
处于激发态各振动能级的分子通过与溶剂分子的碰撞而将部分振动能量传递给溶剂分子,其电子则返回到同一电子激发态的最低振动能级的过程。
当两个电子激发态之间的能量相差较小以至其振动能级有重叠时,受激分子由高电子能级转移至低电子能级的过程。
无辐射跃迁
关于荧光
荧光的产生需经历两个过程:
吸收
发射
第一激发单重态的最低振动能级
振动驰豫
内部能量转换
例题
1. 所谓荧光,即某些物质经入射光照射后,吸收了入射光的能量,从而辐射出比入射光:
A 波长长的光线 B 波长短的光线
C 能量大的光线 D 频率高的光线
激发光谱与发射光谱
1. 激发光谱:excitation spectrum
荧光光谱
表示不同激发波长的辐射引起物质发射某一波长荧光的相对效率。
2. 发射光谱:fluorescence/emission spectrum
F –λex
F-λem
表示在所发射的荧光中各种波长组分的相对强度。
荧光光谱的特征
(1)斯托克斯位移(Stokes shift):λem > λex
产生原因:能量损失
(1)内转换和振动驰豫
(2)激发态分子返回基态不同振动能级
(3)激发态分子与溶剂分子的相互作用
荧光光谱的特征
(2)荧光光谱的形状与激发波长无关
产生原因:
荧光发射是从特定的激发态返回基态
荧光光谱的强度与激发波长有关