熒光磷光分析

熒光磷光分析§2.1分子發(fā)光的基本原理第一次記錄熒光現(xiàn)象的是16世紀(jì)西班牙的內(nèi)科醫(yī)生和植物學(xué)家N.Monardes，1575年他提到在含有一種稱為“LignumNephriticum”的木頭切片的水溶液中，呈現(xiàn)了極為可愛(ài)的天藍(lán)色。直到1852年，Stokes在考察奎寧和葉綠素的熒光時(shí)，用分光光度計(jì)觀察到其熒光的波長(zhǎng)比入射光的波長(zhǎng)稍微長(zhǎng)些，才判斷這種現(xiàn)象是這些物質(zhì)在吸收光能后重新發(fā)射不同波長(zhǎng)的光，而不是由光的漫射作用所引起的，從而導(dǎo)入了熒光是光發(fā)射的概念，他還由發(fā)熒光的礦石“螢石”推演而提出“熒光”這一術(shù)語(yǔ)。1867年，Goppelsroder進(jìn)行了歷史上首次的熒光分析工作，應(yīng)用鋁—桑色素配合物的熒光進(jìn)行鋁的測(cè)定。19世紀(jì)以前，熒光的觀察是靠肉眼進(jìn)行的，直到1928年，才由Jette和West提出了第一臺(tái)熒光計(jì)。第2頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天熒光是如何產(chǎn)生的？

激發(fā)態(tài)光輻射基態(tài)分子熒光磷光非輻射躍遷第3頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天一.分子熒光與磷光的產(chǎn)生1.單重態(tài)與三重態(tài)2.分子的活化與去活化3.分子發(fā)光的類型按激發(fā)的模式分類：按分子激發(fā)態(tài)的類型分類：光致發(fā)光化學(xué)發(fā)光/生物發(fā)光熱致發(fā)光場(chǎng)致發(fā)光摩擦發(fā)光

分子發(fā)光分子發(fā)光熒光磷光瞬時(shí)熒光：分析中有意義遲滯熒光：剛性、粘稠介質(zhì)中

按光子能量分類：斯托克斯熒光(Stokes)：（溶液中）λex<λem反斯托克斯熒光(Antistokes)：（高溫稀薄氣體中）λex>λem共振熒光(Resonance)：（氣體、晶體中）λex=λem熒光

第4頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天電子自旋狀態(tài)的多重性大多數(shù)分子含有偶數(shù)電子，基態(tài)分子每一個(gè)軌道中兩個(gè)電子自旋方向總是相反的

，處于基態(tài)單重態(tài)。用“S0”表示；當(dāng)物質(zhì)受光照射時(shí)，基態(tài)分子吸收光能產(chǎn)生電子能級(jí)躍遷，由基態(tài)躍遷至更高的單重態(tài)，電子自旋方向沒(méi)有改變，凈自旋=0.這種躍遷是符合光譜選律的

基態(tài)單重態(tài)S0第一激發(fā)單重態(tài)S1S0,S1,S2,S3分別代表基態(tài),第一,二,三激發(fā)單重態(tài)單重態(tài)分子具有抗磁性，激發(fā)態(tài)的平均壽命約為10-8第5頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天若分子中電子躍遷過(guò)程中伴隨著自旋方向的改變，由基態(tài)單重態(tài)→激發(fā)三重態(tài)，凈自旋

0。這種躍遷為禁阻躍遷

T1、T2、T3分別表示第一、二、三激發(fā)三重態(tài)基態(tài)單重態(tài)S0第一激發(fā)三重態(tài)T1自旋平行三重態(tài)分子具有順磁性，激發(fā)態(tài)的平均壽命約為10-4~1S第6頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天分子的活化與去活化S0S1T1S2紫外可見(jiàn)吸收光譜外轉(zhuǎn)移紫外可見(jiàn)共振熒光光譜內(nèi)轉(zhuǎn)移熒光系間竄躍磷光反系間竄躍遲滯熒光振動(dòng)弛豫２.無(wú)輻射躍遷的類型振動(dòng)弛豫:Vr10-12sec外轉(zhuǎn)移:無(wú)輻射躍遷回到基態(tài)內(nèi)轉(zhuǎn)移:S2~S1能級(jí)之間有重疊系間竄躍:

S2~T1能級(jí)之間有重疊反系間竄躍:由外部獲取能量后T1~

S2１.輻射躍遷的類型共振熒光：10-12sec熒光：10-8sec磷光：1~10-4sec遲滯熒光:102~10-4sec第7頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天熒光及磷光的產(chǎn)生分子具有一系列嚴(yán)格分立的能級(jí)—電子能級(jí)每個(gè)電子能級(jí)中又含有一系列振動(dòng)能層和轉(zhuǎn)動(dòng)能層分子中電子能級(jí)、振動(dòng)能級(jí)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)示意圖電子能級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)振動(dòng)能級(jí)第8頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天單重態(tài)：如果分子中全部軌道里的電子都是自旋配對(duì)的，即s=0,分子的多重度=1,該分子體系處于單重態(tài)基態(tài)(S0):室溫下，分子處于基態(tài)的振動(dòng)能級(jí)。此時(shí)所有電子皆遵從能量最低原理、Pauli不相容原理和洪特規(guī)則。激發(fā)態(tài):被激發(fā)后,能量變高,屬非穩(wěn)狀態(tài)。單重態(tài)（S）三重態(tài)（T）基態(tài)S0第一電子激發(fā)態(tài)S1第二電子激發(fā)態(tài)S2三重態(tài)T1T2三重態(tài)：如果電子在躍遷過(guò)程中還伴隨著自旋方向的改變，這時(shí)分子具有兩個(gè)自旋不配對(duì)的電子洪特規(guī)則：處于分立軌道上的非成對(duì)電子，平行自旋要比成對(duì)自旋更穩(wěn)定。Pauli不相容原理：分子中同一軌道所占據(jù)的兩個(gè)電子必須具有相反的自旋方向，即自旋配對(duì)。第9頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天去活過(guò)程：從激發(fā)單重態(tài)（S1、S2）或激發(fā)三重態(tài)（T1）回到基態(tài)（S0）非輻射過(guò)程＋發(fā)射光子的過(guò)程

分子發(fā)光：處于基態(tài)的分子吸收能量（電、熱、化學(xué)和光能等）被激發(fā)至激發(fā)態(tài)，然后從不穩(wěn)定的激發(fā)態(tài)返回至基態(tài)并發(fā)射出光子，此種現(xiàn)象稱為分子發(fā)光。

熒光和磷光:當(dāng)紫外光照射某些物質(zhì)時(shí)，由于這些物質(zhì)結(jié)構(gòu)的特殊性，會(huì)發(fā)出比吸收波長(zhǎng)更長(zhǎng)的光，當(dāng)紫外光停止照射時(shí),隨之消失的光叫做熒光，不立即消失的光叫磷光。第10頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天VRVRVRv=0v=0v=01v=023121212S2S1S0T1分子內(nèi)的光物理過(guò)程VR-振動(dòng)馳豫，是指在同一電子能級(jí)中，分子由較高振動(dòng)能級(jí)向該電子態(tài)的最低振動(dòng)能級(jí)的非輻射躍遷。VR-振動(dòng)馳豫第11頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天振動(dòng)弛豫（VibrationalRelaxation,VR）

在液相或壓力足夠高的氣相中，處于激發(fā)態(tài)的分子因碰撞將能量以熱的形式傳遞給周圍的分子，從而從Sn高振動(dòng)能層失活至該電子能級(jí)最低振動(dòng)能層的過(guò)程，稱為振動(dòng)弛豫。

高振動(dòng)能級(jí)→低振動(dòng)能級(jí)發(fā)生振動(dòng)弛豫的時(shí)間：10-12s第12頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天icicv=0v=0v=01v=023121212S2S1S0T1

分子內(nèi)的光物理過(guò)程ic-內(nèi)轉(zhuǎn)化，是相同多重態(tài)的兩個(gè)相鄰電子態(tài)之間的非輻射躍遷。ic-內(nèi)轉(zhuǎn)化第13頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天內(nèi)轉(zhuǎn)換（InternalConversion，IC）

當(dāng)兩個(gè)電子能級(jí)非?？拷?以致其振動(dòng)能級(jí)有重疊時(shí)，發(fā)生電子由高能級(jí)以無(wú)輻射躍遷方式轉(zhuǎn)移至低能級(jí)，相同多重態(tài)的兩個(gè)電子態(tài)間的非輻射躍遷【例】:高電子能能級(jí)→→低電子能級(jí)S2→→

S1T2→→T1發(fā)生內(nèi)轉(zhuǎn)換的時(shí)間：10-13

～10-11s第14頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天iscv=0v=0v=01v=023121212iscS2S1S0T1

分子內(nèi)的光物理過(guò)程isc-體系間竄躍，是指不同多重態(tài)的兩個(gè)電子態(tài)間的非輻射躍遷。isc-體系間竄躍第15頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天體系間竄躍（IntersystemConversion，ISC）兩個(gè)不同多重態(tài)之間的無(wú)輻射躍遷，如從S1到T1，該躍遷是禁阻的。但當(dāng)不同多重態(tài)的兩個(gè)電子能層有較大重疊時(shí)，處于這兩個(gè)能層上的受激電子的自旋方向發(fā)生變化，即可通過(guò)自旋-軌道耦合而產(chǎn)生無(wú)輻射躍遷，該過(guò)程稱為系間跨躍。

不同多重態(tài)的兩個(gè)電子能態(tài)間的非輻射躍遷外轉(zhuǎn)換（ExternalConversion，EC）受激分子與溶劑或其它分子相互作用發(fā)生能量轉(zhuǎn)換,而使熒光或磷光強(qiáng)度減弱甚至消失的過(guò)程，也稱“熄滅”或“猝滅”第16頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天v=0v=0v=01v=023121212FPS2S1S0T1

分子內(nèi)的光物理過(guò)程分子熒光，處于第一電子激發(fā)單重態(tài)最低振動(dòng)能級(jí)的分子，以輻射躍遷的形式返回基態(tài)各振動(dòng)能級(jí)時(shí)產(chǎn)生的輻射躍遷。分子熒光第17頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天熒光發(fā)射熒光：分子中電子從單重激發(fā)態(tài)的最低振動(dòng)能級(jí)在很短時(shí)間（10-9-10-6s）躍遷到基態(tài)各振動(dòng)能層時(shí)所產(chǎn)生的光子輻射稱為熒光。熒光發(fā)射：產(chǎn)生熒光的過(guò)程S1→→S0第18頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天v=0v=0v=01v=023121212FPS2S1S0T1分子內(nèi)的光物理過(guò)程分子，處于亞穩(wěn)態(tài)的電子激發(fā)三重態(tài)最低振動(dòng)能級(jí)的分子，以輻射躍遷的形式返回基態(tài)各振動(dòng)能級(jí)時(shí)產(chǎn)生的輻射躍遷。磷光第19頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天磷光發(fā)射

從單重態(tài)（S）到三重態(tài)（T）分子間發(fā)生系間跨越躍遷后，再經(jīng)振動(dòng)弛豫回到三重態(tài)最低振動(dòng)能層，最后，在10-4-10s內(nèi)躍遷到基態(tài)的各振動(dòng)能層所產(chǎn)生的輻射。第20頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天S2S1S0T1吸收發(fā)射熒光發(fā)射磷光系間跨越內(nèi)轉(zhuǎn)換振動(dòng)弛豫能量l2l1l

3

外轉(zhuǎn)換l

2T2內(nèi)轉(zhuǎn)換振動(dòng)弛豫分子內(nèi)的光物理過(guò)程第21頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天去活化過(guò)程（Deactivation）過(guò)程：激發(fā)態(tài)分子→輻射或非輻射躍遷等→基態(tài)處于激發(fā)態(tài)的電子，通常以輻射躍遷方式或無(wú)輻射躍遷方式等再回到基態(tài)。去活化發(fā)射光子非輻射躍遷化學(xué)反應(yīng)熒光磷光振動(dòng)馳豫內(nèi)轉(zhuǎn)換外轉(zhuǎn)換系間跨越第22頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天

分子被激發(fā)時(shí)的散射問(wèn)題

激發(fā)光的能量太低、不足以外層電子躍遷到S1

但仍可將電子激發(fā)至基態(tài)的高振動(dòng)能級(jí)上受激后能量無(wú)損失，瞬間(10ˉ12s)返回原能級(jí)受激發(fā)后有能量改變,返回原來(lái)稍高或稍低能級(jí)上在不同方向上發(fā)射與原激發(fā)光相同波長(zhǎng)λ1的輻射瑞利散射不同方向伴隨的波長(zhǎng)發(fā)射為λ1±Δλ拉曼散射散射光波長(zhǎng)＝激發(fā)光波長(zhǎng)拉曼帶波長(zhǎng)隨激發(fā)光波長(zhǎng)而變

舉例：在0.1mol/L硫酸中，硫酸奎寧熒光光譜的變化第23頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天二.分子熒光(磷光)光譜1.熒光(磷光)激發(fā)光譜與發(fā)射光譜熒光(磷光)均為光致發(fā)光，在光輻射的作用下，熒光物質(zhì)發(fā)射出不同波長(zhǎng)的熒光。A.激發(fā)光譜固定

em=620nm(MAX)

ex=290nm(MAX)固定發(fā)射波長(zhǎng)掃描激發(fā)波長(zhǎng)熒光激發(fā)光譜與紫外-可見(jiàn)吸收光譜類似第24頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天

ex=290nm(MAX)固定

em=620nm(MAX)固定

ex=290nm(MAX)

em=620nm(MAX)B.發(fā)射光譜(熒光光譜)固定激發(fā)波長(zhǎng)掃描發(fā)射波長(zhǎng)C.激發(fā)光譜與發(fā)射光譜的鏡像關(guān)系S04321S14321發(fā)射光譜的形狀與激發(fā)波長(zhǎng)無(wú)關(guān)：分子的激發(fā)光譜可能含有幾個(gè)激發(fā)帶，但發(fā)射光譜只含一個(gè)發(fā)射帶；即使分子被激發(fā)到高于S1的電子態(tài)，由于經(jīng)過(guò)極快的內(nèi)轉(zhuǎn)換和振動(dòng)弛豫降到S1電子態(tài)的最低振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)，然后以輻射形式釋放能量回到基態(tài)。1→

41→

31→

21→11

→41

→41

→21

→1第25頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天D.磷光光譜與發(fā)射光譜相同條件下的磷光光譜激發(fā)光譜發(fā)射光譜第26頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.三維熒光光譜IF

∝f(λex

、λem)蒽的激發(fā)光譜固定發(fā)射波長(zhǎng)、掃描激發(fā)波長(zhǎng)第27頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天IF

∝f(λex

、λem)蒽的發(fā)射光譜固定激發(fā)波長(zhǎng)、掃描發(fā)射波長(zhǎng)第28頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天蒽的三維等高線光譜圖第29頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天蒽的三維等熒光強(qiáng)度光譜第30頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天VB1和VB2的三維熒光光譜第31頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天三.分子熒光(磷光)強(qiáng)度與熒光物質(zhì)濃度的關(guān)系1.熒光強(qiáng)度(磷光)與濃度的關(guān)系光吸收定律（Lambert–BeerLaw）相應(yīng)的吸光分?jǐn)?shù)為：熒光強(qiáng)度（IF）與相應(yīng)的吸光分?jǐn)?shù)成正比：按照級(jí)數(shù)展開(kāi)式：第32頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天對(duì)于稀溶液，當(dāng)

bc<0.05（磷光

bc<0.01）時(shí)：IF----熒光強(qiáng)度

F-----熒光量子產(chǎn)率k--與儀器靈敏度有關(guān)的參數(shù)I0--入射光強(qiáng)度。IP----磷光強(qiáng)度

P-----磷光量子產(chǎn)率b--吸收光程

--摩爾吸光系數(shù)C--熒光物質(zhì)濃度2.討論¤I0變化對(duì)熒光強(qiáng)度的影響¤比UV-Vis的靈敏度高得多（2-4個(gè)數(shù)量級(jí)）為什么？第33頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天3.熒光(磷光)的量子產(chǎn)率熒光量子產(chǎn)率的定義：kF、kp主要取決與熒光物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)；

st系間竄躍效率。

ki主要取決化學(xué)環(huán)境，同時(shí)也與熒光物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。大多數(shù)的熒光物質(zhì)的量子產(chǎn)率在0.1~1之間；例如：0.05mol/L的硫酸喹啉，

F=0.55；

熒光素

F=1化合物

F0.110.290.460.600.52第34頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天1.躍遷的類型二.熒光與有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)對(duì)于有機(jī)熒光物質(zhì):π*

→π

n→π*εmax＜

100平均壽命10-5~10-7secπ→π*

εmax≥104平均壽命10-7~10-9seckS→T小π*→nπ*→π是有機(jī)化合物產(chǎn)生熒光的主要躍遷類型。強(qiáng)熒光的有機(jī)化合物具備下特征:①具有大的共軛π鍵結(jié)構(gòu)；②具有剛性的平面結(jié)構(gòu)；③具有最低的單重電子激發(fā)態(tài)為S1為π*

→π型；④取代基團(tuán)為給電子取代基?！?.2分子熒光與磷光強(qiáng)度的影響因素一.熒光的量子產(chǎn)率第35頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.共軛效應(yīng)產(chǎn)生熒光的有機(jī)物質(zhì)，都含有共軛雙鍵體系，共軛體系越大，離域大π鍵的電子越容易激發(fā)，熒光與磷光越容易產(chǎn)生?；衔锉捷凛於∈∥焓ˇ薳xmax(nm)205286365390580λemmax

(nm)278321400480640

F0.110.290.460.600.52熒光物質(zhì)的剛性和平面性增加，有利于熒光發(fā)射。3.剛性平面結(jié)構(gòu)芴聯(lián)苯

F=1

F=0.2第36頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天不產(chǎn)生熒光產(chǎn)生熒光產(chǎn)生熒光不產(chǎn)生熒光

F=0.92萘VA

F(萘)=5

F(VA)

熒光黃酚酞偶氮菲偶氮苯第37頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天1）給電子取代劑加強(qiáng)熒光4.取代基效應(yīng)—HN2，—NHR，—NR2，—OH，—OR，—CN產(chǎn)生p→π共軛二苯甲酮：弱熒光、強(qiáng)磷光S1→T1的系間竄躍產(chǎn)率接近1化合物苯苯酚苯胺苯基氰苯甲醚λemmax(nm)278~310285~365310~405280~390285~345相對(duì)熒光強(qiáng)度10182020202）得電子取代基減弱熒光、加強(qiáng)磷光—C=0，—COOH，—NO2不產(chǎn)生p→π共軛硝基苯：不產(chǎn)生熒光、弱磷光第38頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天空間位阻對(duì)熒光發(fā)射的影響3）取代基的位置反式二苯乙烯強(qiáng)熒光物質(zhì)

F=0.75

F=0.03立體異構(gòu)體對(duì)熒光發(fā)射的影響順式二苯乙烯非熒光物質(zhì)電離效應(yīng)對(duì)熒光發(fā)射的影響OH-H+OH-H+pH=1,有熒光pH=13,無(wú)熒光無(wú)熒光有熒光第39頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天含有重原子的溶劑，由于重原子效應(yīng)熒光減弱、磷光增強(qiáng)。5.重原子取代基效應(yīng)—Cl，—Br，—IS1→T1的系間竄躍由于重原子的存在增強(qiáng)化合物萘1-甲基萘1-氟萘1-氯萘1-溴萘1-碘萘λFmax(nm)315318316319320~λPmax(nm)470476473483484488

P/

F0.0930.0530.0685.26.4>1000τ

p(s)2.62.51.40.230.0140.00236.溶劑效應(yīng)藍(lán)移:△

En→π*

＜△

En→π*紅移:△

Eπ→π*

＞△

Eπ→π*在極性溶劑中：無(wú)溶劑化作用有溶劑化作用第40頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天三.金屬螯合物的熒光1.螯合物中配位體的發(fā)光2.螯合物中金屬離子的發(fā)光8-羥基喹啉弱熒光8-羥基喹啉-Zn螯合物黃綠色強(qiáng)熒光2,2`-二羥基偶氮苯無(wú)熒光2,2`-二羥基偶氮苯-Al螯合物強(qiáng)熒光T1系間竄躍S0S1d*、f*

d*→

df*→

f熒光分子內(nèi)能量轉(zhuǎn)移第41頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天四.熒光的熄滅1.碰撞熄滅熒光熄滅：熒光分子與溶劑分子或其它溶質(zhì)分子相互作用引起熒光強(qiáng)度降低或消失的現(xiàn)象。熒光熄滅劑：這些溶劑分子或其它溶質(zhì)分子稱為熒光熄滅劑。相對(duì)速率

1K1[M*]K2[M*][Q]與分子的直徑、粘度、溫度等因素有關(guān)。2.能量轉(zhuǎn)移熄滅再吸收過(guò)程：共振能量轉(zhuǎn)移：分子內(nèi)能量轉(zhuǎn)移：hv激發(fā)發(fā)射熄滅第42頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天3.氧的熄滅作用氧分子是熒光、磷光的熄滅劑，4.自熄滅與自吸收當(dāng)熒光物質(zhì)的濃度大于1g/L時(shí)，常發(fā)生熒光的自熄滅(濃度熄滅)自吸收：沒(méi)有除氧，溶液中難以觀察到磷光由于

F<1，使熒光強(qiáng)度減弱或消失.形成二聚體：由于二聚體不發(fā)熒光，或發(fā)射熒光的能量有改變，造成自熄滅現(xiàn)象。第43頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天§2.3熒光(磷光)分光光度計(jì)一.主要組成及部件的功能熒光分光光度計(jì)工作原理基及儀器結(jié)構(gòu)框圖光源氙燈激發(fā)單色器樣品池光電倍增管數(shù)據(jù)處理儀器控制光源樣品池激發(fā)單色器檢測(cè)器數(shù)據(jù)處理儀器控制發(fā)射單色器發(fā)射單色器問(wèn)題：熒光分光光度計(jì)與紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)有何異同點(diǎn)？第44頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天第45頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天二.光源1.光源的要求：發(fā)射強(qiáng)度足夠且穩(wěn)定的連續(xù)光譜光輻射強(qiáng)度隨波長(zhǎng)的變化小有足夠長(zhǎng)的使用壽命2.氙燈光源常用氣體放電燈類型：

氙燈光源高壓汞光源波長(zhǎng)范圍：200~1000nm工作壓力：5~20atm啟動(dòng)電壓：20~40KV使用壽命：1000~2000h最廣泛應(yīng)用的連續(xù)光源：發(fā)射波長(zhǎng)范圍寬發(fā)射光強(qiáng)度大第46頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天3.高壓汞燈光源應(yīng)用廣泛的線光源：253.7296.5302.2312.6313.2365.0365.5366.3404.7435.8546.1557.0579.0(nm)光源樣品池激發(fā)濾光片檢測(cè)器數(shù)據(jù)處理儀器控制發(fā)射單色器光源樣品池激發(fā)濾光片檢測(cè)器數(shù)據(jù)處理儀器控制發(fā)射濾光片第47頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天玻璃濾光片的透射率干涉濾光片的透射率截止涉濾光片的透射率第48頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天三.單色器平面衍射光柵線色散率聚光本領(lǐng)分辨率四.檢測(cè)器光電倍增管放大倍數(shù)：2n~5n;n=10,103~107，最大108~109五.樣品池：液池、熒光池1.樣品池的材料：與紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)的吸收池一樣2.吸收池的形狀：紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)的吸收池兩面透光熒光分光光度計(jì)的樣品池四面透光波長(zhǎng)范圍3.使用注意事項(xiàng)容易破碎問(wèn)題：紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)的吸收池與熒光分光光度計(jì)的樣品池有什么區(qū)別？沾污問(wèn)題閃躍特性第49頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天六.磷光分光光度計(jì)1.光學(xué)系統(tǒng)與熒光分光光度計(jì)的區(qū)別光源樣品池激發(fā)單色器檢測(cè)器數(shù)據(jù)處理儀器控制發(fā)射單色器切光器（斬波器）共振熒光：10-12sec熒光：10-8sec磷光：1~10-4sec遲滯熒光：100~10-4sec2.樣品池與熒光分光光度計(jì)的區(qū)別通常情況下，樣品池需要放在盛液氮的石英杜瓦瓶?jī)?nèi)，來(lái)測(cè)定低溫磷光。第50頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天§12.４熒光分析法的應(yīng)用一.工作曲線法熒光分析的靈敏度比紫外－可見(jiàn)分光光度法高103～104.熒光熄滅工作曲線法FxFCsCx直接熒光標(biāo)準(zhǔn)曲線法FCsFxCx二.熒光分析法的靈敏度第51頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天在紫外光照射下會(huì)發(fā)生熒光的無(wú)機(jī)化合物很少，主要依賴于有機(jī)試劑形成的螯合物。三.熒光分析的應(yīng)用1.無(wú)機(jī)化合物直接熒光測(cè)定法其中，較常測(cè)定的元素有：Be、Al、B、Ga、Se、Mg、Zn、Cd與某些稀土元素；測(cè)定的靈敏度有些可以達(dá)到10-10;某些元素雖然不與有機(jī)試劑形成發(fā)熒光的配合物，但是它會(huì)與發(fā)熒光的配合物爭(zhēng)奪配位體，組成不發(fā)熒光的配合，使其產(chǎn)生熒光熄滅，由熒光熄滅的強(qiáng)度此該元素的含量。較常測(cè)定的元素有：F、S、Fe、Ag、Co、Ni、