第八章分子荧光光谱法320试卷.ppt

8.2.3 荧光的常规测定方法 直接测量法 间接测量法 荧光衍生法 荧光猝灭法 敏化荧光法 多组分混合物的荧光分析 应用 无机物：已有～70种元素可分析。 鳌合物法：Be Al B Ga Se Mg 与荧光物质缔合猝灭法：F S Fe Ag 催化荧光法：Cu Be Fe Os H2O2 有机物： 简单有机物与其他有机试剂作用后产生荧光 芳族通常可直接测定 * 8.2.4 磷光的测定方法 低温磷光分析 由于激发三重态寿命长，激发态分子发生非辐射去活化过程、与周围溶剂分子间发生碰撞和能量转移过程，或发生某些光化学反应的几率增大，这些都将使磷光强度减弱，甚至完全消失。为减少这些去活化过程的影响，通常在低温测量磷光。 低温磷光分析中，液氮是最常用的冷却剂。因此要求所使用的溶剂，在液氮温度（77K）下具有足够的粘度并能形成透明的刚性玻璃体，对分析试样具有良好的溶解特性。溶剂应在所研究的光谱区域内没有很强的吸收和发射。 试样的刚性可减少荧光的碰撞猝灭，磷光强。 室温磷光分析 * 由于低温磷光需要低温实验装置，溶剂选择的限制及操作繁琐等因素，从而发展了多种室温磷光法（RTP）。 但是室温下，T1态分子与溶剂碰撞失活，很难产生磷光。除了分子的结构要求外，实验条件非常苛刻,尤其是除氧。 室温下测量吸附于固体基质上的有机化合物的磷光。所用的基质种类较多，有纤维素载体（如滤纸、玻璃纤维）、无机载体（如硅胶、氧化铝）以及有机载体（如乙酸钠、聚合物、纤维素膜）等。 理想的载体能将分析物质牢固地束缚在表面或基质中以增加其刚性，并能减小三重态的碰撞猝灭等非辐射去活化过程，而本身又不产生磷光背景。 1. 固体基质表面室温磷光（SS-RTP) 当溶液中表面活性剂的浓度达到临界胶束浓度后，便相互聚集形成胶束。由于这种胶束的多相性，改变了磷光团的微环境和定向约束力，从而强烈影响了磷光团的物理性质，减小了非辐射去活化过程的趋势，明显增加了三重态的稳定性，从而实现在溶液中测量室温磷光。利用胶束稳定因素、结合重原子效应、并对溶液除氧，是MS-RTP的三个要素。 2. 胶束增稳室温磷光法（MS-RTP） 分析物质被激发后经过系间跨越衰减至最低激发三重态，当有某种合适的能量受体存在时，发生了由分析物质到受体的三重态能量转移，最后通过测量受体所发射的磷光强度而间接测定该分析物质。 在这种方法中，分析物质本身不发磷光，而是引发受体发磷光。 3. 敏化室温磷光分析（S-RTP） 含重原子的溶剂，由于重原子的高核电荷增大了S0?T1吸收跃迁和S1?T1系间跨越跃迁的几率，有利于磷光的发生和增大磷光的量子产率。这种作用称为外部重原子效应。 分子中引入重原子取代基，会发生内部重原子效应，导致磷光量子效率的提高。 重原子效应 heavy-atom effect 引入重原子,荧光增强吗? 荧光对微环境敏感，用于表征研究体系的理化性质，并可用于物质的定性或定量分析。 定性分析：依据不同结构的物质所发射的荧光波长不同； 定量分析：同种物质的稀溶液，其产生的荧光强度与浓度呈线性关系。 8.2.5 荧光/磷光分析法的应用 灵敏度高、选择性好，可用于痕量分析，但是能发生荧光的化学体系不多。 在有机化合物中应用较广。芳香化合物多能发生荧光，可直接测定。脂肪族化合物往往与荧光试剂作用后才可产生荧光。 无机物已有～70种元素可分析。通过与荧光试剂作用生成荧光螯合物而进行荧光分析，荧光试剂具有两个（或以上）与MZ+形成螯合物的电子给体官能团结构。非过渡金属离子的荧光螯合物较多。 荧光法的应用 低温法:多环芳烃, VK, VB6, VE 固表法: 多环芳烃, 杂环化合物 * 与荧光法互补，主要用于测定有机化合物，如石油产品、多环芳烃、农药、药物、临床、环境分析等方面。Stokes位移大，干扰小。 磷光法的应用 8.3 化学发光 Chemiluminescence (CL) 生物体化学发光现象的研究起源于古代，但是直到十九世纪末，这种现象与简单的有机反应相联系才得到解释。许多有机反应可产生CL。 1877年 洛粉碱CL 1905年 洛粉碱类似物 1928年 鲁米诺(luminol) 1935年 光泽精(lucigenin) 8.3.1 概述 特点： ① 灵敏度高。 鲁米诺体系测定Cr3+等, 检测限10-9 g/L. ② 线性范围宽：5～6