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碳点荧光激发发射光谱

碳点荧光激发发射光谱

碳点是一种新型的荧光材料,具有优异的发光性质。其发射光谱主要由两部分组成,即激发光谱和发射光谱。

激发光谱是指在碳点受到外界能量激发后所发出的光的波长分布。碳点能够吸收可见光及紫外光区域的能量,并将其转化为荧光发射。因此,碳点的激发光谱一般包括紫外光和可见光区域的波长范围。

发射光谱是指碳点在受到激发后所发出的荧光光的波长分布。不同种类的碳点具有不同的发射光谱特征,其发射峰位可以在可见光区域(400-700 nm)或近红外区域(700-1000 nm)。

碳点荧光激发发射光谱的特点包括:

1. 单峰或多峰结构:发射光谱在特定的波长范围内呈现出单个或多个峰值,对应不同的激发能量。

2. 窄带宽:发射光谱的带宽通常较窄,表明碳点能够产生纯净的荧光光。

3. 较长的发射寿命:碳点的发射寿命较长,可达到微秒级别,表明其具有较低的光强衰减率和较高的光稳定性。

4. 可调节性:碳点的发射光谱可以通过调节碳点的形貌、尺寸以及表面官能团的类型和密度来调节,实现发光颜色的变化。

碳点荧光激发发射光谱的研究对于了解其发光机制、优化其光学性质以及在生物传感、显示器件等领域的应用具有重要意义。

荧光碳点的制备及应用

荧光碳点的制备及应用 1、荧光碳点的制备 荧光碳材料是一种典型的无机荧光纳米材料,为目前热点研究的功能纳米材料之一。荧光碳点指的是一种尺寸小于10 nm的零维纳米材料,其中碳元素采用sp2杂化,并可进行N、P、O、S等元素的掺杂。通过调节荧光碳点的尺寸大小、元素组成和表面结构,可制备出不同发光特性的荧光碳点。荧光碳点的制备分为“自上而下”法和“自下而上”法。“自上而下”法是指用电解、激光刻蚀等方法,将块状石墨粉碎成纳米尺寸的荧光碳点,“自下而上”法是指以有机物为前驱体,在高温条件下合成荧光碳点。相较于“自上而下”的合成方法,“自下而上”法具有简单、快捷、产率高的优势,应用于本科生实验,可重复性强、成功率高,故本实验采用“自下而上”法,即以有机物柠檬酸、柠檬酸铵、尿素和多乙烯多胺作为前驱体,分别制备蓝色荧光碳点(BC-dot)和氮掺杂的绿色荧光碳点(GC-dot) 2、发射原理 荧光碳材料是一种典型的无机荧光纳米材料,为目前热点研究的功能纳米材料之一。荧光碳点指的是一种尺寸小于10 nm的零维纳米材料,其中碳元素采用sp2杂化,并可进行N、P、O、S等元素的掺杂。通过调节荧光碳点的尺寸大小、元素组成和表面结构,可制备出不同发光特性的荧光碳点。荧光碳点的制备分为“自上而下”法和“自下而上”法。“自上而下”法是指用电解、激光刻蚀等方法,将块状石

墨粉碎成纳米尺寸的荧光碳点,“自下而上”法是指以有机物为前驱体,在高温条件下合成荧光碳点。相较于“自上而下”的合成方法,“自下而上”法具有简单、快捷、产率高的优势,应用于本科生实验,可重复性强、成功率高,故本实验采用“自下而上”法,即以有机物柠檬酸、柠檬酸铵、尿素和多乙烯多胺作为前驱体,分别制备蓝色荧光碳点(BC-dot)和氮掺杂的绿色荧光碳点(GC-dot) 3、量子产率 荧光量子产率是表示物质发射荧光的能力的一个基本参数,指的是荧光物质吸光后所发射的荧光的光子数与吸收的激发光的光子数的比值,可采用绝对法和相对法测定,用Yf表示: Yf=发射的光量子数吸收的光量子数Yf=发射的光量子数吸收的光量子数 (1)本实验采用相对法测定荧光碳点的荧光量子产率,即以罗丹明6G(R6G)的乙醇溶液作为本实验的参比物质。通过比较荧光碳点溶液和R6G的乙醇溶液在同样测试条件下所测得的积分荧光面积和对该激发波长对应的吸光度,测量荧光碳点的荧光量子产率,用Yu表示:Yu=Ys⋅FuFs⋅AsAu⋅n2un2sYu=Ys⋅FuFs⋅AsAu⋅nu2ns2 (2)其中,Fu、Au、nu分别表示荧光碳点的积分荧光强度、吸光度和溶剂的折射率;Ys、Fs、As、ns分别表示R6G乙醇溶液的荧光量子产率、积分荧光面积、吸光度和溶剂的折光率 4、试剂 多乙烯多胺(275MW)、尿素(AR)、柠檬酸(AR)、柠檬酸铵(AR)、罗

发射,激发,吸收光谱

常用光谱种类和原理简介如下: 1)吸收光谱 当一束连续光通过透明介质时,如果光波能量和介质中从基态到激发态的能量间隔相等,介质中的状态将由基态被激发到激发态,透过透明介质的光将因这样的吸收而光强减弱。由于激发态不同,它们的吸收能量不一样,这样在记录透过透明介质后的光强时就形成了光强随着波长变化的谱线,即吸收光谱。吸收光谱可以给出材料基质和激活离子的激发态能级的位置和它们的分布情况。 2)荧光光谱 一束特定波长的单色光将激活离子从基态激发到某一个激发态能级,从这个激发态向低于它的各个能级跃迁发光,可以得到它到下面各个能级以及下面各能级到更低能级的发光谱图,即荧光光谱。材料所发荧光经单色仪分光后,由探测器收集并记录下各个波长的发光强度,它能够反映这个能级到下面各个能级的跃迁概率、荧光强度以及荧光分支比等信息,提供该材料的最佳发射波长。同时,可以求得下面各个能级的位置,包括稀土离子的能级在晶场中的劈裂情况等。 3)激发光谱 监控一个特殊的荧光发射波长,改变激发波长,得到一个在不同波长激发下的荧光强度变化图,即激发光谱。激发光谱可以提供荧光能级以上各个能级的位置,反映出各个能级向荧光能级的能量传递能力,找出该荧光获得最高效率的最佳发射波长。 4)选择激发光谱(稀土离子) 在复杂晶体中,通常有几个稀土离子可以取代的阳离子格位,稀土离子的发光变得复杂并且难以分析。激光器出现以后,利用激光功率高、单色性好的特点,发展起来一种新的光谱测量方法,称为选择激发光谱。一般同一种稀土离子掺杂到同一晶体的不同格位时,不同格位稀土离子的能级会产生微小差别,可以利用可调谐激光器,调到一个合适的激发波长使某个格位的离子被激发,另一些离子暂不激发,得到一个格位的光谱后再按照同样的操作更换到其他格位。这样的复杂光谱将被各个格位的光谱解析。

激发光谱与发射光谱原理及应用-学生讲义

@ 激发光谱与发射光谱原理及应用 (一)实验目的与要求 目的:1、了解激发光谱与发射光谱在物质定性及定量分析中的原理和方法 2、学习荧光光度计的使用方法 要求:1、掌握激发光谱与发射光谱测定的原理; 2、理解激发光谱与发射光谱在物质定性及定量分析中的基本应用; 3、了解荧光光光度计的基本组成,各部件的作用; 4、学习利用Origin软件处理实验数据。 、 (二)实验原理 利用某些物质受光照射时所发生的荧光的特性和强度,进行物质的定性分析或定量分析的方法,称为荧光光谱分析。当物质吸收了特征频率的光子,就由原来的基态能级跃迁至电子激发态的各个不同振动能级。激发态分子经与周围分子撞击而消耗了部分能量,迅速下降至第一电子激发态的最低振动能级,并停留约10-9秒之后,直接以光的形式释放出多余的能量,下降至电子基态的各个不同振动能级,此时所发射的光即是荧光。产生荧光的第一个必要条件是该物质的分子必须具有能吸收激发光的结构,通常是共轭双键结构;第二个条件是该分子必须具有一定程度的荧光效率,即荧光物质吸光后所发射的荧光量子数与吸收的激发光的量子数的比值。使激发光的波长和强度保持不变,而让荧光物质所发生的荧光通过发射单色器照射于检测器上,调节发射单色器至各种不同波长处,由检测器测出相应的荧光强度,然后以荧光波长为横坐标,以荧光强度为纵坐标作图,即为荧光光谱,又称荧光发射光谱。荧光发射光谱反映物质下能级的信息。让不同波长的激发光激发荧光物质使之发生荧光,而让荧光以固定的发射波长照射到检测器上,然后以激发光波长为横坐标,以荧光强度为纵坐标,所绘制的图即为荧光激发光谱,又称激发光谱。荧光激发光谱反映物质上能级的信息。 紫外-可见光区荧光的产生,是由第一电子激发态的最低振动能级跃迁至电子基态的各个不同振动能级所致,而与荧光物质分子被激发至哪一个能级无关。因此,荧光光谱的形状与激发光的波长无关。

荧光激发光谱和发射光谱的区别

荧光激发光谱和发射光谱的区别 荧光激发光谱和发射光谱是表征物质荧光特性的两个重要参数。在光谱学中,荧光激发光谱用来描述物质在不同激发波长下的吸光度变化,而发射光谱则用于描述物质在激发后发射出的光的波长和强度分布。这两个光谱在实验条件和观测对象上有所差别,接下来我将逐步解释这两者之间的区别。 第一步:激发机制的不同 荧光激发光谱是通过在不同波长下对化合物进行激发,测量其在不同激发波长下的吸光度变化来获得的。在这个过程中,分子吸收激发光后会产生能量跃迁,电子从基态跃迁到激发态,并在激发态上停留一段时间后再返回基态。这个过程中,分子会发生吸收和发射光,测量吸收光的强度即可得到荧光激发光谱。 发射光谱则是通过在荧光激发光谱中选择一个特定的激发波长(通常为吸收峰的最大值)进行观测,测量物质在该激发波长下发射出的光的波长和强度分布。在这个过程中,分子在吸收光能量后进入激发态,并在激发态上停留一段时间。在激发态消失时,分子会回到基态,并发射出荧光。测量荧光强度和波长分布可得到发射光谱。 第二步:实验条件的不同 荧光激发光谱的实验条件通常需要选择一系列的激发波长,以测量吸收光的强度变化。实验中可采用连续光源辐射样品,通过改变激发波长,测量吸收光谱曲线,得到吸收峰的位置和强度。光谱仪通常为单光束光谱仪,对样品透射光进行检测,

再通过计算得到吸收曲线。 发射光谱的实验条件则需要选择一个特定的激发波长,并测量发射光的强度和波长。实验中可采用单一波长的激发光源,通过特定的滤光片或光栅选择发射光,通过光谱仪测量发射光谱曲线。光谱仪通常为单光束或双光束光谱仪,对样品的发射光进行检测。 第三步:观测对象的不同 荧光激发光谱和发射光谱通常适用于不同的观测对象。荧光激发光谱更适用于具有吸收能级的化合物或分子,它所描述的是物质在不同激发波长下的吸光度变化,对于光谱学研究中吸收峰位置、吸收强度和发射强度等参数具有重要意义。 发射光谱则更适用于描述荧光物质在激发后所发射的光的性质。荧光物质可以是有机分子、金属配合物、半导体材料等,在发光显示、荧光染料、生物标记和荧光传感等领域有着广泛的应用。 综上所述,荧光激发光谱和发射光谱在激发机制、实验条件和观测对象上有所差异。荧光激发光谱描述物质在不同激发波长下的吸光度变化,而发射光谱描述物质在特定激发波长下发射出的光的波长和强度分布。这两个光谱在物质研究、应用开发以及荧光探针的设计和优化方面发挥着重要作用。

荧光物质稀溶液的激发、发射和同步荧光光谱测定

荧光物质稀溶液的激发、发射和同步荧光光谱测定 实验目的: 学习荧光分析法的基本原理,掌握LS-55B发光分析仪的操作;学习同步荧光发的操作和原理;利用仪器测定苯酚溶液、固体等不同条件和设置下的光谱图,尝试测定3D光谱图。 实验原理: 荧光是分子从激发态的最低振动能级回到原来基态时发射的光。利用物质被光照射后产生的荧光辐射对该物质进行定性分析和定量分析的方法,称为荧光分析。 在一定光源强度下,若保持激发波长不变,扫描得到的荧光强度与发射波长的关系曲线,称为荧光发射光谱;反之,保持不变,扫描得到的荧光强度与的关系曲线,则称为荧光激发光谱。在一定条件下,荧光强度与物质浓度成正比,这是荧光定量分析的基础。荧光分析的灵敏度不仅与溶液的浓度有关,而且与紫外光照射强度及所选测量波长等因素有关。 苯酚由于其共轭结构,有荧光活性,可以用荧光分析法测定。它们的激发光谱和发射光谱有互相重叠的现象。对于复杂组分,当激发光谱和发射光谱有互相重叠的现象时,可以用同步荧光扫描,同步扫描荧光光谱技术可以简化、窄化光谱,提高选择性。 实验仪器和试剂 LS-55型发光谱仪;苯酚储备液、去离子水;固体样品(纸) 右图为萘的荧光(激发发射和磷光图谱) 四. 实验内容 1.预扫描(pre-scan) 用储备液配制浓度为10ppm(mol/L)的工作液,设定仪器参数,进行全波长预扫描,并记录扫描结果,得出最大激发和发射波长,同时查看其瑞利散射波长、以及双倍频峰波长。2.激发光谱、发射光谱和同步荧光扫描 ①设定合适的参数,分别对苯酚溶液进行荧光激发、发射和同步荧光光谱扫描。 ②取浓度为0.010(mol/L)的工作液,扫描发射光谱,加水稀释后再在同样波长下扫描发射光谱,观察荧光猝灭效应。 发射光谱参数:扫描波长范围200—750nm;Ex=214nm、270nm,扫描速度=1000 nm/min, Ex-Slit=10nm, Em-slit=5nm,,记住取文件名。 激发光谱参数:扫描波长范围200-750nm,=300nm、586nm,扫描速度=1000nm/min, Ex-Slit=10nm, Em-slit=5nm,记录信息。 同步荧光光谱:扫描波长范围250-750nm, Δλ(-)=30nm、86nm,扫描速度=1000nm/min, Ex-Slit=10nm, Em-slit=5nm,记录信息。

荧光光谱分析方法及原理

荧光光谱分析方法及原理 荧光光谱分析是一种用于分析样品中荧光信号的方法,通过测量样品 在激发光照射下发出的荧光信号的强度和波长分布,可以获得样品的信息,如结构、成分、浓度和状态等。荧光光谱分析广泛应用于生物医学、环境 监测、材料科学和食品安全等领域。 荧光原理 荧光现象是物质受到高能量激发后,由于分子能级跃迁而发生的自发 辐射。在荧光光谱分析中,通常采用紫外光或可见光作为激发光源,激发 荧光物质中的电子,使电子跃迁到较高的能级。经过极短的时间后,电子 会自发回落到较低的能级,释放出荧光光子。这个过程可以用下面的示意 图表示。 激发态(Eexc)→ 荧光态(Efluorescence)+ 荧光光子 在此过程中,荧光光子的能量和波长与激发光子的能量和波长有关。 荧光光谱仪 荧光光谱仪是用于测量荧光信号的仪器。它主要由以下组成部分组成: 1.光源:通常采用高能量的紫外光或可见光作为激发光源。 2.荧光样品室:用于放置样品和收集荧光信号的装置。通常采用黑暗 环境,以避免外部光干扰荧光信号。 3.光谱仪:用于分析和记录荧光信号的波长和强度。 4. 探测器:用于测量荧光信号的强度。常见的探测器有光电二极管(photodiode)和光电 multiplier tube。

5.数据分析软件:用于处理和分析测量到的荧光数据。 1. 荧光发射光谱(Fluorescence emission spectrum):在固定的 激发波长下,测量样品发出的荧光信号的波长和强度分布。这可以提供关 于样品成分、浓度和结构的信息。 2. 荧光激发光谱(Fluorescence excitation spectrum):在固定 的发射波长下,测量样品吸收激发光的波长和强度分布。这可以提供样品 吸收光谱的信息。 3. 差值荧光光谱(Differential fluorescence spectrum):通过 计算荧光发射光谱和荧光激发光谱之间的差异,可以鉴别样品中的荧光组 分和其他光吸收组分之间的区别。 应用 1.生物医学:荧光光谱分析可用于检测和诊断疾病,如癌症和传染病。通过测量生物体组织、血液和尿液等样品中的荧光信号,可以提供关于生 物体内化学和生理状态的信息。 2.环境监测:荧光光谱分析可用于检测环境中的有害物质,如重金属 和有机污染物。这对于环境保护和食品安全至关重要。 3.材料科学:荧光光谱分析可用于研究材料的结构和功能。例如,在 研发新型材料时,荧光光谱分析可以提供关于材料的荧光性能和光电转换 效率的信息。 总结 荧光光谱分析是一种用于分析样品中荧光信号的方法,通过测量样品 在激发光照射下发出的荧光信号的强度和波长分布,可以获得样品的信息。

荧光发光光谱

荧光发光光谱 荧光光谱(也称为荧光测定法或荧光分光光度计)是一种分析样品荧光的电磁光谱学。它涉及使用一束光,通常是紫外线,激发某些化合物分子中的电子并使它们发光;通常但不一定是可见光。一种补充技术是吸收光谱。在单分子荧光光谱的特殊情况下,发射光的强度波动是从单个荧光团或荧光团对测量的。测量荧光的设备称为荧光计。 分子具有称为能级的各种状态。荧光光谱主要关注电子和振动状态。通常,被检查的物质具有感兴趣的基电子态(低能态)和较高能的激发电子态。在这些电子状态中的每一个中,都有各种振动状态。 在荧光中,物质首先通过吸收光子从其基态电子状态激发到处于激发电子状态的各种振动状态之一。与其他分子的碰撞导致激发分子失去振动能量,直到它从激发电子态达到最低振动状态。 然后分子再次下降到基电子态的各种振动水平之一,在此过程中发射光子。由于分子可能会下降到基态的几个振动能级中的任何一个,因此发射的光子将具有不同的能量,从而具有不同的频率。因此,通过分析荧光光谱中发出的不同频率的光,以及它们的相对强度,可以确定不同振动能级的结构。 对于原子种类,过程是相似的;然而,由于原子种类没有振动能级,

因此发射的光子通常与入射辐射处于相同的波长。这种重新发射吸收的光子的过程是共振荧光,虽然它是原子荧光的特征,但也可以在分子荧光中看到。 在典型的荧光(发射)测量中,激发波长是固定的,而检测波长是变化的,而在荧光激发测量中,检测波长是固定的,而激发波长在感兴趣的区域中是变化的。发射图是通过记录一系列激发波长产生的发射光谱并将它们组合在一起来测量的。这是一个三维表面数据集:作为激发和发射波长函数的发射强度,通常描绘为等高线图。

荧光激发光谱和发射光谱

荧光激发光谱(ex)和发射光谱(em) 1、荧光和磷光均为发光光谱,因此必须选择合适的激发光波长,可根据它们的激发光谱来确定。绘制激发光谱时,固定测量波长为荧光(或磷光)最大发射波长,然后改变激发波长,根据所测得的荧光(磷光)强度与激发光波长的关系,即可绘制激发光谱(excitation, ex)。激发光谱曲线与其吸收曲线可能相同,但激发光谱曲线是荧光强度与波长的关系曲线,吸收曲线则是吸光度与波长的关系曲线,两者在性质上是不同的。当然,在激发光谱曲线的最大波长处,处于激发态的分子数目是最多的,这说明所吸收的光能量也是最多的,自然能产生最强的荧光。 2、如果固定激发光波长为其最大激发波长,然后测定不同的波长时所发射的荧光或磷光强度,即可绘制荧光或磷光发射光谱(emission, em)。 在荧光和磷光的产生过程中,由于存在各种形式的无辐射跃迁,损失能量,所以它们的最大发射波长都向长波方向移动,以磷光波长的移动最多,而且它的强度也相对较弱。 3、荧光(磷光)发射光谱特征:

(1)Stokes 位移:在溶液中,分子荧光波长总是大于激发光的波长,这种波长移动的现象称为Stokes 位移。这是由于激发分子通过振动弛豫和内转换损失了部分激发能,也由于溶液中溶剂分子与激发分子的碰撞,也会有能量的损失。因此,在激发和发射之间产生了能量损失。 (2)荧光发射光谱的形状与激发波长无关:因为分子吸收了不同能量的光子可以由基态激发到不同的电子激发态,而具有几个吸收带。由于较高激发态通过内转换及转动弛豫回到第一电子激发态的几率较高,远大于由高能激发态直接发射光子的速度,故在荧光发射时,不论用哪一个波长的光辐射激发,电子都从第一电子激发态的最低振动能级返回到基态的各个振动能级(荧光光谱的定义:从第一振动激发单重态跃迁到基态各个振动能级),所以荧光发射光谱与激发波长无关。 (3)镜像规则:通常荧光发射光谱和它的吸收光谱呈镜像对称关系。荧光为第一电子激发单重态的最低振动能级跃迁到基态的各个振动能级而形成,其形状与基态振动能级分布有关。吸收光谱是由基态最低振动能级跃迁到第一电子激发单重态的各个振动能级而形成,其形状与第一电子激发单重态的振动能级分布有关。由于第一激发态和基态的振动能级分布具有相似性,因此荧光光谱的形状和吸收光谱的形状极为相似。

gcamp荧光蛋白的激发 和发射光谱

GCamp是一种广泛用于神经元成像的荧光蛋白,它在神经科学研究中具有重要的应用价值。在我们开始探讨GCamp荧光蛋白的激发和发射光谱之前,让我们先对GCamp荧光蛋白进行一个简单的介绍。 1. GCamp荧光蛋白的基本特性 GCamp荧光蛋白是一种来源于绿宝石蓝蛋白的荧光蛋白,可以与钙离子结合后产生荧光信号。它具有较高的亮度和良好的光稳定性,是一种理想的神经元成像标记物。GCamp荧光蛋白的激发和发射光谱对于神经元成像的准确性和灵敏度起着至关重要的作用。 2. GCamp荧光蛋白的激发光谱 GCamp荧光蛋白的激发光谱指的是在外界刺激下,能引起GCamp荧光蛋白发射荧光的激发波长范围。通常情况下,GCamp荧光蛋白的激发光谱主要集中在480-500nm的波长范围内。而在实际应用中,通过调节激发光源的波长,可以实现对GCamp荧光蛋白的高效激发,从而获得清晰的神经元成像。 3. GCamp荧光蛋白的发射光谱 GCamp荧光蛋白的发射光谱指的是在激发后,GCamp荧光蛋白发出的荧光信号的波长范围。根据实验数据显示,GCamp荧光蛋白的发射光谱主要分布在510-540nm的波长范围内。这意味着在神经元成像过程中,利用这一波长范围可以获得清晰、准确的成像结果。

总结回顾 通过上述对GCamp荧光蛋白的激发和发射光谱的探讨,我们可以看 到在神经元成像中,GCamp荧光蛋白的激发和发射光谱对于获得高质量的成像结果是非常重要的。合理选择激发光源的波长范围和调节发 射光谱的波长范围,可以提高成像的分辨率和准确性,为神经科学研 究提供更多有价值的数据支持。 个人观点和理解 对于GCamp荧光蛋白的激发和发射光谱,我个人认为其在神经元成 像中的应用潜力是巨大的。随着技术的不断进步和成熟,GCamp荧光蛋白的特性研究将会更加深入,为神经科学领域的发展带来新的机遇 和挑战。 通过对GCamp荧光蛋白的激发和发射光谱的深入了解,我们可以更 好地应用这一技术手段,为神经元成像和脑科学研究提供更多的有益 数据。我对GCamp荧光蛋白在神经科学中的发展前景充满期待,相 信在不久的将来,它将会成为神经科学研究中的重要利器,为我们解 开大脑奥秘提供更多有力的支持。 通过本文的阐述,我们对GCamp荧光蛋白的激发和发射光谱有了更 加深入和全面的认识。相信在不久的将来,GCamp荧光蛋白必将成为神经科学研究中的重要工具,为我们带来更多新的科学发现和突破。GCamp是一种独特的荧光蛋白,它在神经元成像中扮演着重要的角色。

激发光谱和发射光谱

激发光谱和发射光谱 荧光和磷光均属于光酸发光,因此都涉用到两种辐射,即激发光(吸收)和发射光,因此也都具有两种特点光谱,即激发光谱和发射光谱。它们是笑光和磷光定性和定量分析的大体参数及依据。 1. 激发光谱 通过测量荧光(或磷光)体的发光通量(即强度)随激发光波长的转变而取得的光谱,称为激发光谱。激发光谱的具体测绘方式,是通过扫描激发单色器,使不同波长的转变而取得的光谱,称为激发光谱。激发光谱的具体测绘方式,是通过扫描激发单色器,使不同波长的入射光照射激发荧光(磷光)体,发出的荧光(磷光)通过固定波长的发射单色器而照射到检测器上,检测其荧光(磷光)强过,最后通过记录仪记录光强度对激发光波长的关系曲线,即为激发光谱。通过激发光谱,选择最正确激发波长——发射荧光(磷光)强度最大的激发光波长,经常使用λex表示。 2. 发射光谱,也称荧光光谱或磷光光谱 通过测量荧光(或磷光)体的发光通量(强度)随发射光波长的转变而取得的光谱,称为发射光谱。其测绘方式,是固定激光发光的波长,扫描发射的光的波长,记录发射光强度对发射光波长的关系曲线,即为发射光谱。通过发射光谱选择最正确的发射波长——发射荧光(磷光)强度最大的发射波长,经常使用λem表示,磷光发射波长比荧光来得长,图为萘的激发光谱及荧光和磷光的发射光谱。

3. 荧江激发光谱和发射光谱的特点 ★斯托克斯位移 在溶液荧光光谱中,所观察到的荧光发射波长总是大于激发波长,λem>λex Stokes于1852年首次发现这种波长位移现象,故称Stokes位移。 斯托克斯位移说明了在激发与发射之间存大着一定的能量损失。激发态分子由于振动弛豫及内都转移的无辐射跃迁而迅速衰变到S1电子态的最低振动能级,这是产生其位移的主要原因;其次,荧光发射时,激发态的分子衰变到基态的各振动能级,此时,不同振动能级也发生振动弛豫至最低振动能级,也造成能量的损失;第三,溶剂效应和激发态分子可能发生的某些反应,也会加大斯托克斯位移。 ★荧光发射光谱的形状与激发波长无关 由于荧光发射是激发态的分子由第一激发单重态的最低振动能级跃迁回基态的各振动能级所产生的,所以不管激发光的能量多大,能把电子激发到种激发态,都将经过司迅速的振动弛豫及内部转移跃迁至第一激发单重态的最低能级,然后发射荧光。因此除了少数特殊情况,如S1与S2的能级间隔比一般分子大(如)及可能受溶液性质影响的物质外,荧光光谱只有一个发射带,且发射光谱的形状与激发波长无关。 ★荧光激发光谱的形状与发射波长无关 由于在稀溶液中,荧光发射的效率(称为量子产率)与激发光的波长无关,因此用不同

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