实验4-10荧光光谱重点.pptx

光弹性实验预习报告 目录 一、目的 二、实验原理 三、实验装置 四、实验方案 五、参考文献 一、目的 测定不同浓度物质溶液的荧光激发光谱和发荧光射光谱。 了解影响荧光产生的几个主要因素。 二、实验原理 一、荧光原理 原子外层电子吸收光子后，由基态跃迁到激发态，再回到较低能级或者基态时，发射出一定波长的辐射，称为原子荧光。 对于分子的能级激发态称为分子荧光，平时所说的荧光指分子荧光。 以物质发射的荧光强度与浓度之间的线性关系为依据进行定量分析及以荧光光谱的形状和荧光峰对应的波长进行定性分析的方法称为荧光分析法。 二、实验原理 二、产生过程 二、实验原理 二、产生过程 光吸收：荧光物质从基态跃迁到激发态。此时，荧光分子处于激发态。 内转换：处于电子激发态的分子由于内部的作用，以无辐射跃迁过渡到低的能级。 外转换：处于电子激发态的分子由于和溶剂以及其他分子的作用，以及能量转移，过渡到低的能级 荧光发射：如果不以内转换的方式回到基态，处于第一电子激发态最低振动能级的分子将以辐射的方式回到基态，平均寿命约为10ns左右。 系间转换：不同多重态,有重叠的转动能级间的非辐射跃迁。 振动驰豫：高振动能级至低相邻振动能级间的跃迁。发生振动弛豫的时间。 二、实验原理 三、基本定律 1.为让一种物质发射荧光，它必须吸收光和其它形式的能量 2.一般来说，荧光波长比激发光的波长长，即存在斯托克斯线 3.荧光的量子产额Q决定于荧光发射光子数与吸收的激发光子数的比值 激发分子的去活化过程包括辐射跃迁和无辐射跃迁，于是量子产额可以表示为 二、实验原理 四、荧光分析的两个优点 1.高选择性 2.高灵敏度 二、实验原理 五、影响荧光分析的几个主要因素： 1.样品温度的影响：降低体系温度可以提高荧光量子产额。 2.样品的光化反应：光化反应使荧光强度降低。 3.杂散光干扰：散射光来自激发光溶剂分子的散射（瑞利散射）或被小颗粒或气泡的散射。通过在发射单色仪前和激发单色仪后插入相应的短波截止滤光片来消除。 4.溶剂的影响：增加溶剂的极性，有利于荧光的产生。 5.溶剂的拉曼散射光：当溶剂具有拉曼活性时，在激发光长波边会出现类似荧光的拉曼散射峰。 6.样品浓度效应：浓度高时荧光强度下降，需要校正。 7.样品污染的影响：轻微的污染都会影响测量的准确度。 8.溶解氧的影响：溶解氧对一定样品有明显的荧光消光效应（猝灭） 9.pH值的影响：弱酸或弱碱分子和它们的离子在电子构型上不同，是不同的型体，各具有特殊的荧光量子产额和荧光光谱 三、实验装置 激发单色仪将氙灯输入的连续光谱分理出单色光输出，作为激发光。激发光照射到样品上，样品发射的荧光则由发射单色仪进一步分光并被光电倍增管PM2接收。PM1用于监控氙灯光源光强起伏。通过分束器获得激发光强起伏信号，并反馈到PM2电路中，这被称为光源补偿系统。 三、实验装置 RF-5301PC主要技术指标： 灯 源：150 W Xe灯 单 色 器：闪耀式全息光栅，F2.5刻线1300条/mm 波长范围：220900 nm. 波长精度：±1.5 nm, 分 辨 率：1.0 nm 狭 缝 宽:1.5, 3, 5, 10, 15, 20 nm 灵 敏 度: S/N比150以上（带宽5 nm、水拉曼峰时） 测定方式：荧光光谱测定、定量测定、时间过程测定 软件功能：10通道显示,数据RSC转换, 谱图自动找峰,不同谱图加减乘除, 谱图倒数、 导数、常用对数转换等。 四、实验方案 1.制备样品：配置不同浓度维生素B2溶液：5µg/ml样品50ml；10µg/ml，15µg/ml，20µg/ml，25µg/ml各10ml； 2.样品激发光谱特性 3.样品发射光谱特性 4.溶剂荧光光谱特性 5.荧光强度I与样品浓度C的关系 6.荧光猝灭 7.狭缝宽度的影响 五、参考文献 [1]高立模，夏顺保，陆文强.近代物理实验教程[M] [2] /link?url=mjts-zNTBdQaYf3_ht-G3qnQXn7p4PGV9y9maJCnO01wjT_Py8UICEiC_jvwrSgvWfqQLqcNJLD15WPBxZySlatbcvO9dUOnbKF0ZkG4n-e