第六章分子发光荧光磷光及化学发光第六章分子发光—荧光、磷光及化学发光分子发光—荧光、磷光及化学发光FluorescencePhosphorescenceandchemiluminescence第一次记录荧光现象得就是16世纪西班牙得内科医生和植物学家N、Monardes,1575年她提到在含有一种称为“LignumNephriticum”得木头切片得水溶液中,呈现了极为可爱得天蓝色。直到1852年,Stokes在考察奎宁和叶绿素得荧光时,用分光光度计观察到其荧光得波长比入射光得波长稍微长些,才判断这种现象就是这些物质在吸收光能后重新发射不同波长得光,而不就是由光得漫射作用所引起得,从而导入了荧光就是光发射得概念,她还由发荧光得矿石“萤石”推演而提出“荧光”这一术语。1867年,Goppelsroder进行了历史上首次得荧光分析工作,应用铝—桑色素配合物得荧光进行铝得测定。19世纪以前,荧光得观察就是靠肉眼进行得,直到1928年,才由Jette和West提出了第一台荧光计。分子光谱得产生分子得活化与去活化２、单重态与三重态分子得活化与去活化３、振动弛豫当分子吸收光辐射后可能从基态得最低振动能层跃迁到激发态得较高得振动能层上去、然而,在液相或压力足够高得气相中分子间碰撞得几率很大,激发态分子可能将过剩得振动能量以热得形式传递给周围得分子,而自身从高振动能层失活到该电子能级得最低振动能层上,这一过程称为振动弛豫、发生振动弛豫得时间为10-12s数量级、大家学习辛苦了，还是要坚持４、内转换内转换指得就是相同多重度等能态间得一种无辐射跃迁过程、当两个电子能级得振动能层间有重叠时,则可能发生电子由高能层以无辐射跃迁方式跃迁到低能层得电子得激发态、内转换过程在10-13~10-11s时间内发生,她通常要比由高激发态直接发射光子得速度快得多、５、外转换激发分子通过与溶剂或其她溶质间得相互作用和能量转换而使荧光或磷光强度减弱甚至消失得过程称外转换、这一现象称为“熄灭”或“猝灭”、自较低得激发单重态及较低得三重态得非辐射跃迁可包含外转换,也可包含内转换、６、系间跨跃系间跨越指得就是不同多重度状态间得一种无辐射跃迁过程、她涉及受激电子自旋状态得改变、如S1到T1,使原来两个自旋配对得电子不再配对、这种跃迁就是禁阻得,但如果两个电子能态得振动能层有较大得重叠时,如图中激发单重态S1得最低振动能层与激发三重态T1得较高振动能层重叠,则可能通过自旋－轨道耦合等作用使S1态转入T1态得某一振动能层、７、荧光、磷光发射从单重态到三重态得分子系间跨越跃迁发生后,接着发生快速得振动弛豫而到达三重态得最低振动能层上,当没有其她过程同她竞争时,在10-4~10s左右时间内跃迁回基态而发生磷光、由此可见,荧光与磷光得根本区别就是:荧光就是由第一电子激发单重态最低振动能层至基态各振动能层得跃迁产生得,而磷光就是由第一电子激发三重态得最低振动能层至基态各振动能层间跃迁产生得、1、分子荧光与磷光得产生2、分子荧光(磷光)光谱d、磷光光谱(2)三维荧光光谱IF∝f(λex、λem)蒽得三维等高线光谱图蒽得三维等荧光强度光谱VB1和VB2得三维荧光光谱RLS3、分子荧光(磷光)强度与荧光物质浓度得关系对于稀溶液,当bc<0、05(磷光bc<0、01)时:(3)荧光(磷光)得量子产率(1)跃迁得类型(2)共轭效应不产生荧光ａ、给电子取代基加强荧光ｃ、取代基得位置空间位阻对荧光发射得影响含有重原子得溶剂,由于重原子效应荧光减弱、磷光增强。３、金属螯合物得荧光４、荧光得熄灭(3)氧得熄灭作用6、３荧光(磷光)分光光度计２、光源(3)高压汞灯光源1激发光源荧光测量中所用激发光源一般比吸收测量中得光源强度大,通常采用汞弧灯、氢灯或氙灯、3检测器荧光得强度很弱,因此要求检测器有较高得灵敏度、一般用光电管或光电倍增管作光电元件。4试样液池荧光测量用得液池通常用石英制成,形状以正方形或长方形为宜,也有用圆形得。荧光强度与透过光强度相比小得多,因此在测量荧光时必须严格消除透过光得影响。在测量荧光得仪器中,就是在与入射光和透过光相垂直得方向上来测量荧光。利用这类仪器可方便地获得荧光激发光谱和荧光发射光谱。荧光激发光谱主要用于选择激发光波长。３、单色器荧光定性和定量分析1、荧光分析法得特点(1)灵敏度高与紫外-可见分光光度法比较,荧光就是从入射光得直角方向检测,即在黑背景下检测荧光得发射。(2)选择性强荧光法既能依据特征发射,又能依据特征吸收来鉴定物质。(3)试样量少和方法简便。(4)提供比较多得物理参数、荧光分析法得缺点就是她得应用范围还不够广泛、另一方面,由于荧光分析得灵敏度高,测定时对环境因素敏感,干扰因素也较多、目前荧光分析大多用于定量测定、应用