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          激光誘導熒光產生的原理

          2012-3-5

          由熒光的發光原理可知,分子熒光光譜與激發光源的波長無關,只與熒光物質本身的能級結構有關,所以,可以根據熒光譜線對熒光物質進行定性分析鑒別。 照射光越強,被激發到激發態的分子數越多,因而產生的熒光強度越強,測量時靈敏度越高。一般由激光誘導熒光測量物質的特性比由一般光源誘導熒光所測的靈敏度提高2-10倍。

          當紫外光或波長較短的可見光照射到某些物質時,這些物質會發射出各種顏色和不同強度的可見光,而當光源停止照射時,這種光線隨之消失。這種在激發光誘導下產生的光稱為熒光,能發出熒光的物質稱為熒光物質。

          熒光分光光度計基本結構

          1. 樣品室:通常由石英池(液體樣品用)或固體樣品架(粉末或片狀樣品)組成。測量液體時,光源與檢測器成直角安排;測量固體時,光源與檢測器成銳角安排。

          2.激發單色器:置于光源和樣品室之間的為激發單色器或第一單色器,篩選出特定的激發光譜。

          3.發射單色器:置于樣品室和檢測器之間的為發射單色器或第二單色器,常采用光柵為單色器。篩選出特定的發射光譜。

          4. 光源:為高壓汞蒸氣燈或氙弧燈,后者能發射出強度較大的連續光譜,且在300nm~400nm 范圍內強度幾乎相等,故較常用。

          5. 檢測器:一般用光電管或光電倍增管作檢測器?蓪⒐庑盘柗糯蟛⑥D為電信號。

          分子的吸收光譜和產生熒光的機制:當物質分子吸收某些特征頻率的光子以后,可由基態躍遷至第一或第二電子激發態中各個不同振動能級和各個不同轉動能級。處于激發態的分子通過無輻射弛豫(例如,與其它分子碰撞過程中消耗能量,或者,對分子組織而言,誘發光化反應而消耗能量等)降落至第一電子激發態的最低振動能級,然后再由這個最低振動能級以輻射弛豫的形式躍遷到基態中各個不同的振動能級,發出分子熒光。然后再無輻射弛豫至基態中最低振動能級。

          幾乎所有物質分子都有吸收光譜,但不是所有物質都會發熒光。產生熒光必須具備以下條件:

          ① 吸收了與本身特征頻率相同的能量之后的物質分子,必須具有高的熒光效率。許多吸光物質并不產生熒光,主要是因為它們將所吸收能量消耗于與溶劑分子或其它分子之間的相互碰撞中,還可能消耗于一次光化學反應中,因而無法發射熒光,即熒光效率很低。

          ②該物質分子必須具有與所照射的光線相同的頻率,這與分子的結構密切相關

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