荧光基本原理与荧光光度法.ppt

荧光基本原理与荧光光度法;主要内容：;光致发光;第一节： 分子荧光基本原理;hv;基态单重态（S0）;4) 处于基态单重态的电子对，其中一个电 子被激发到某一较高能级时，两个电子 的自旋相互平行，称为激发三重态（T）;（二）.激发态→基态的能量传递途径;;辐射跃迁 ---- 荧光和磷光 ;①; 固定测量波长(选最大发射波长),化合物发射的荧光(磷光)强度与照射光波长的关系曲线 （图中曲线I ） 。; 固定激发光波长(选最大激发波长), 化合物发射的荧光(或磷光强度)与发射光波长关系曲线(图中曲线II或III)。;3.激发光谱与发射光谱的关系;基态与激发态相应振动能级之间的跃迁几率相近;;三、物质分子结构与荧光的关系;分子产生荧光必须具备的条件: （1）具有合适的结构（共轭刚性平面结构） （2）具有一定的荧光量子产率;（二）分子结构与荧光;? - ?共轭程度 ↗, φf ↗ , 荧光强度↗，λ ↗ 。;3. 分子的刚性和共平面性;芳环上有推电子基，使荧光 ↗ 。; 荧光强度对温度变化敏感，温度增加，外转换去活的几率增加，荧光效率↘ 。; 弱酸或弱碱性化合物，溶液pH的影响较大，需要严格控制。; 与荧光物质分子发生相互作用引起荧光熄灭的物质。;(5) 散射光的影响：;第二节 半导体的光致发光基本原理;直接带隙和间接带隙半导体;半导体的光致发光基本原理;其他跃迁;半导体发光;半导体的光致发光基本原理;半导体的光致发光基本原理;自发辐射;受激辐射;受激和自发辐射对比;ZnO 的能带结构和氙灯激发光致发光、 阴极射线发光;不同ZnO结构影响发光现象;第三节：稀土发光分析法;稀土配合物中心离子的窄带发射有利于全色显示，且物理化学性质稳定。 目前, 常见的无机荧光材料是以碱土金属的硫化物（如 ZnS、CaS）铝酸盐（SrAl2O4, CaAl2O4, BaAl2O4）等作为发光基质，以稀土镧系元素[铕(Eu) 、钐( Sm) 、铒(Er) 、钕(Nd)等] 作为激活剂和助激活剂。 　　;基态或激发态吸收 能量转移上转换 光子雪崩 横向弛豫基态或激发态吸收;(a): ground-state absorption/excited-state absorption (GSA/ESA), (b): energy transfer up-conversion (ETU), (c): photon avalanche (PA).;NaYF4 : Er纳米晶的发光;第四节 ???器与技术 Fluorometer;1. 激发光源;3. 样品池 用石英材料，四面透明;可获得三维光谱图的仪器;HITACHI F-4500荧光光谱仪;HITACHI F-4500;荧光光谱仪 HITACHI F-4500 ;HITACHI F-4500的基本操作和数据处理方法;7. 仪器开始初始化，弱电源开关“MAIN” 上的绿色灯长亮，初始化完毕，如下工作窗口，右下角有“Ready”的高亮绿色条出现;8. 单击右上角“Method”，设置实验方法，弹出如下“Method”窗口，在“General”的“Measurement”中选择 “wavelength scan” 进行波长扫描或 “3-D scan”进行3-维扫描，在“Instrument”下拉菜单中，对应“wavelength scan” 和“3-D scan”填写不同实验工作参数 ;wavelength scan ：发射强度~发射波长曲线3-D scan ：发射强度~激发波长~发射波长，3维图;比如：下面是选择“wavelength scan”测试方法，出现的窗口;接着在“Instrument”下拉菜单中设置相应工作参数;当选择 “3-D scan”后，在“Instrument”下拉菜单中增加设置与激发相关的工作参数，以及采样间隔