第四分析仪器对分子发光分析法的讲解

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第四分析仪器对分子发光分析法的讲解

1. 荧光和磷光的产生：具有不饱和基团的基态分子受光照后，价电子跃迁产生荧光和磷光。

2. 激发光谱和发射光谱：

激发光谱：将激发光的光源用单色器分光，测定不同波长照射下所发射的荧光强度（F），以F做纵坐标，激发光波长λ做横坐标作图。激发光谱反映了激发光波长与荧光强度之间的关系。

发射光谱：固定激发光波长，让物质发射的荧光通过单色器，测定不同波长的荧光强度，以荧光强度F做纵坐标，荧光波长λ做横坐标作图。荧光光谱反映了发射的荧光波长与荧光强度的关系。

3. 荧光和分子结构的关系

发射荧光的物质应同时具备以下两个条件：

物质分子必须具有能够吸收紫外或可见光的结构，并且能产生π→π* 或 n→π* 跃迁。

荧光物质必须有较大的荧光量子产率。

（1）跃迁类型：π→π*较n→π*跃迁的荧光效率高。

（2）共轭结构：凡是能提高π电子共轭度的结构，都会增大荧光强度，并使荧光光谱长移。

（3）刚性平面：分子的刚性及共平面性越大，荧光量子产率就越大。

（4）取代基效应：在芳香化合物的芳香环上，给电子基团增强荧光，吸电子基团减弱荧光。

一、荧光分析法的特点

优点：灵敏度高（提高激发光强度，可提高荧光强度），达ng/ml；选择性强（比较容易排除其它物质的干扰），重现性好；取样少。

缺点：许多物质本身不能发射荧光，因此，应用不够广泛。

二、荧光分析法与UV-Vis法的比较

相同点：都需要吸收紫外-可见光，产生电子能级跃迁。

不同点：

荧光法测定的是物质经紫外-可见光照射后发射出的荧光的强度 （F）;

UV-Vis法测定的是物质对紫外-可见光的吸收程度 （A） ;

荧光法定量测定的灵敏度比UV-Vis法高。

三、名词解释：

单重态：当基态分子的电子都配对时，S = 0，多重性 M=1，这样的电子能态称为单重态。

单重电子激发态：当基态分子的成对电子吸收光能之后，被激发到某一激发态上。如果它的自旋方向不变，S=0，M=1，这时的激发态叫单重电子激发态。

三重态：若通过分子内部的一些能量转移，或能阶间的跨越，成对电子中的一个电子自旋方向倒转，使两个电子自旋方向相同而不配对，这时S=1，M=3，这种电子激发态称三重电子激发态（三重态）

系间跨越：指的是不同多重度状态间的一种无辐射跃迁过程。

内转换：指的是相同多重度等能态间的一种无辐射跃迁过程。

量子产率：也称荧光效率或量子效率，其值在0~1之间，它表示物质发射荧光的能力。

荧光猝灭：指荧光物质分子与溶剂分子或其他溶质分子相互作用引起荧光强度降低或荧光强度与浓度不呈线性关系的现象。

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