第5章 分子发光光谱法 Molecular luminescence spectrometry,MLS
第5章 分子发光光谱法 Molecular luminescence spectrometry,MLS
第一节概述 基态分子吸收了一定能量后,跃迁至激态,当激发态 分子以辐射跃迁形式将其能量释放返回基态时,便 产生分子发光(Molecular Luminescence)。 分光致发光、热致发光、场致发光、化学发光等 一、光致发光 物质受到光的照射时,除吸收某种波长的光之外 还会发射出波长相同或比吸收波长更长的光。 二、光致发光分为: 荧光(fluorescence) 磷光(Phosphorescence)
第一节 概述 基态分子吸收了一定能量后,跃迁至激态,当激发态 分子以辐射跃迁形式将其能量释放返回基态时,便 产生分子发光(Molecular Luminescence)。 分光致发光、热致发光、场致发光、化学发光等 一、光致发光 物质受到光的照射时,除吸收某种波长的光之外 还会发射出波长相同或比吸收波长更长的光。 二、光致发光分为: 荧光(fluorescence) 磷光(Phosphorescence)
·1575年,西班牙医生N.Monardes.发现。 ·1852年,Stokes对荧光产生的机理作了解 释,并提出了“荧光”。 ·1867年,首次用于分析测定。 ·1928年,Jette和West提出第一台光电荧光计。 ·1952年,商品荧光分光光度计出现
• 1575年,西班牙医生N.Monardes发现。 • 1852年,Stokes对荧光产生的机理作了解 释,并提出了“荧光” 。 • 1867年,首次用于分析测定。 • 1928年,Jette和West提出第一台光电荧光计。 • 1952年,商品荧光分光光度计出现
分子荧光: 物质分子吸收光子能量而被激发,然后 从激发态的最低振动能级返回到基态时所发射 出的光。 分子荧光 紫外-可见 荧光 红外、x射线 原子荧光
分子荧光: 物质分子吸收光子能量而被激发,然后 从激发态的最低振动能级返回到基态时所发射 出的光。 分子荧光 紫外-可见 荧光 红外、x射线 原子荧光
荧光的特点: ·检出限0.1~0.001g/mL, 比分光光度法高2~4个数量级。 。选择性强可根据特征发射光谱,又可根据特 征吸收光谱来鉴定物质。 。应用范围窄由于本身能够发射荧光的物质及 能形成荧光测量体系的物质相对较少所致
荧光的特点: • 检出限0.1~0.001 µg/mL, 比分光光度法高2~4个数量级。 选择性强 可根据特征发射光谱,又可根据特 征吸收光谱来鉴定物质。 应用范围窄 由于本身能够发射荧光的物质及 能形成荧光测量体系的物质相对较少所致
振动弛豫 内转换 S2 T2 S T 系间跨越 入2 行 入3 外转换 荧光 磷光振动弛豫 激发 (熄灭)
分子荧光和分子磷光都属于光致发光 区别:分子荧光由激发单重态(S1)的最低振动 能级至基态(S)各振动能级间跃迁产生的; 分子磷光是由激发三重态(T,)的最低振动 能级至基态各振动能级间跃迁产生的。 荧光辐射的波长比磷光短,荧光的寿命(10-9-10-? S)比磷光(10-4-10s)短
分子荧光和分子磷光都属于光致发光 区别:分子荧光由激发单重态(S1)的最低振动 能级至基态(S0)各振动能级间跃迁产生的; 分子磷光是由激发三重态(T1)的最低振动 能级至基态各振动能级间跃迁产生的。 荧光辐射的波长比磷光短,荧光的寿命(10-9-10-7 S)比磷光(10-4-10s)短
化学发光:由化学反应提供激发能,激发 产物分子或其他共存分子产生的光辐射。 化学发光与荧光、磷光的区别是激发能不 同,而它们的光谱十分相似。 化学发光特点:灵敏度高,对气体和痕量 金属离子的检出限可达ng/ml
化学发光:由化学反应提供激发能,激发 产物分子或其他共存分子产生的光辐射。 化学发光与荧光、磷光的区别是激发能不 同,而它们的光谱十分相似。 化学发光特点:灵敏度高,对气体和痕量 金属离子的检出限可达ng/ml
5.2分子荧光和分子磷光光谱法 5.2.1基本原理 1荧光和磷光的产生 (a)基态单重态 (b)激发单重态 (c)激发三重态
5.2 分子荧光和分子磷光光谱法 5.2.1 基本原理 1 荧光和磷光的产生
振动弛豫(Vibration relaxation,VR): 非辐射跃迁形式,在溶液中,激发态分 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,此过 称为~。 发生条件:在同一电子能级内进行 时间为:10- 2 s
振动弛豫(Vibration relaxation,VR): 非辐射跃迁形式,在溶液中,激发态分 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,此过 称为~。 发生条件:在同一电子能级内进行 时间为:10-12 s