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溶液的熒光強度

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溶液的熒光強度
一.熒光強度與溶液濃度的關(guān)系

    熒光是由物質(zhì)吸收光能后發(fā)射而出,因此,溶液的熒光強度 F 和溶液吸收光能的程度以及物質(zhì)的熒光頻率有關(guān):
                 F ∝(I0-It)→ F = K’(I0-It)                          (2)
   
K’ 為常數,取決于熒光物質(zhì)的量子效率F,根據L—B定律:
所以   F = K’ ( I0-I010-ebc) = K’ I0 ( 1-10-ebc)  = K’ I0 ( 1-e-2.303ebc )   (3)
    將式中 e-2.303ebc 展開(kāi),得
   (4)
    當 2.303ebC£ 0.05 時(shí)(濃度很小,溶液較稀時(shí)),上式括號內第一項以后的各項均可忽略不計,所以:    
F = K’I02.303ebc                        (5)
  對于一熒光物質(zhì)的稀溶液,當 I0 及 b 一定時(shí),
F=K·c                         (6)
     即在低濃度(2.303ebc £ 0.05)時(shí),溶液的熒光強度與熒光物質(zhì)的濃度呈(線(xiàn)性)正比關(guān)系。 濁度計| 色度計| 粘度計| 折射計| 滴定儀| 密度計| 熱流計| 濃度計| 折射儀| 采樣儀|
二. 定量分析方法
 1. 工作曲線(xiàn)法:
    配制一系列濃度梯度的待測物的標準溶液,同空白溶液,使樣經(jīng)過(guò)相同的處理之后分別測定熒光強度:Fs、F0、Fx,然后作( Fs - F0)— c 曲線(xiàn),根據(Fx–F0),從工作曲線(xiàn)上求得待測物的濃度(或含量)。
 2. 直接比較法 :
    如果熒光物質(zhì)溶液的工作曲線(xiàn)通過(guò)原點(diǎn),就可選擇其線(xiàn)性范圍,用直接比較法進(jìn)行測定:      
       FsˉF0 = KcS ,   FxˉF0 = Kcx                                 (7)
三. 影響熒光強度的外界因素
 1.  激發(fā)光源:一般選用lex 最大
    但對某些易感光、易分解的熒光物質(zhì),盡量采用長(cháng)波長(cháng),低 I0 及短時(shí)間光照
 2.  溫度:大多數分子在溫度升高時(shí),分子與分子之間,分子與溶劑分子之間的碰撞頻率升高,非輻射能量轉移過(guò)程升高,F 降低,因此,降低溫度,有利于提高 F 。
 3.  溶液的 pH:帶有酸性或堿性環(huán)狀取代基的芳香組化合物的熒光一般都與 pH 值有關(guān),有些化合物在離子狀態(tài)時(shí)不顯熒光。為此,在用熒光強度進(jìn)行定量測定時(shí),嚴格控制溶液 pH值是非常重要的。
4. 溶劑:對π
—π共軛的熒光物質(zhì)
在極性溶劑中,∆E 減小↓→ 躍遷幾率升高↑ → F↑(波長(cháng)長(cháng)移)
溶劑粘度 ↓ → F↓
5. 內濾:當熒光波長(cháng)與熒光物質(zhì)或其它物質(zhì)的吸收峰相重疊時(shí),將發(fā)生自吸收使熒光物質(zhì)的熒光強度下降,此現象稱(chēng) “內濾” 。
6. 散射光的影響(溶劑的二種散射)
(1)瑞利散射光:物質(zhì)(溶劑或其它分子)分子吸收光能后,躍遷到基態(tài)的較高振動(dòng)能級,在極短時(shí)間(10-12s)返回到原來(lái)的振動(dòng)能級并發(fā)出和原來(lái)吸收光相同波長(cháng)的光,這種光稱(chēng)為瑞利散射光。
(2)拉曼散射光:物質(zhì)分子吸收光能后,若電子返回到比原來(lái)能極稍高(或稍低)的振動(dòng)能級而發(fā)射的光稱(chēng)為拉曼散射光。
    瑞利散射光波長(cháng)與激發(fā)光波長(cháng)相同,拉曼散射與激發(fā)光波長(cháng)不同,而熒光物質(zhì)的熒光波長(cháng)與激發(fā)光波長(cháng)無(wú)關(guān),因此可以通過(guò)選擇適當的激發(fā)波長(cháng)將拉曼散射光與熒光分開(kāi)。
7. 熒光熄滅劑的影響
    熒光熄滅:熒光物質(zhì)分子與溶液中其它物質(zhì)分子之間作用導致熒光強度降低的現象。
    熒光熄滅劑:引起熒光熄滅的物質(zhì)。
如:X-,重金屬離子、O2  、硝基化物質(zhì)、重氮化合物等。
    尤其是溶液中的溶解氧能引起幾乎所有的熒光物質(zhì)產(chǎn)生不同程度的熒光熄滅現象,因此,在較嚴格的熒光實(shí)驗中必須除O2 。
8. 表面活性劑的影響:提高熒光強度。
發(fā)布人:2011/9/6 12:03:001181 發(fā)布時(shí)間:2011/9/6 12:03:00 此新聞已被瀏覽:1181次