第八九-分子可见紫外吸收与荧光光谱.ppt

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1、2023/6/24,上周授课内容回顾,2023/6/24,2023/6/24,2023/6/24,今日学习内容 分子电子光谱,第八章 紫外可见吸收光谱分析法,第九章 分子荧光与磷光光谱分析法,思考题课堂自修总结考核,2023/6/24,第一节 紫外-可见吸收光谱基本原理principles of UV-VIS spectrometry第二节 紫外可见光谱仪UV-VIS spectrometer第三节 紫外可见吸收光谱的应用application of UV-VIS spectrometry,第八章 紫外可见吸收光谱分析法,UV-VIS spectrometry,2023/6/24,1.从分子的

2、能量构成形式与能级大小讨论:A.何为物质的电子光谱?B.为什么分子的电子光谱是带状光谱而原子的电子光谱一般是线状光谱?C.分子紫外可见吸收光谱出现的根源与过程是什么?D.常用紫外可见吸收光谱仪的测试范围?2.紫外可见光谱产生的基本原理:A.化合物分子紫外可见吸收产生的常见电子跃迁类型及其特点是什么?B.过渡金属配合物与稀土金属离子产生紫外可见吸收的原因及其特点分别是什么?3.分子紫外可见吸收光谱仪的类型及其仪器构成如何?仪器各个部件的特点有哪些?4.分子紫外可见吸收光谱如何进行物质定性和定量分析?,思考题,2023/6/24,一、紫外吸收光谱的产生formation of UV-VIS二、有机

3、物紫外吸收光谱UV-VIS spectrometry of organic compounds三、金属配合物的紫外吸收光谱UV-VIS spectrometry of metal complexometric compounds,第一节 紫外-可见吸收光谱分析基本原理,principles of UV-VIS spectrometry,2023/6/24,一、紫外吸收光谱的产生 formation of UV-VIS,1.概述紫外可见吸收光谱:分子价电子或外层电子能级跃迁。波长范围:100-800 nm.(1)远紫外光区:100-200nm(2)近紫外光区:200-400nm(3)可见光区:4

4、00-800nm,可用于结构鉴定和物质定性与定量分析。电子跃迁的同时,伴随着振动转动能级的跃迁带状光谱,2023/6/24,2.物质对光的选择性吸收及吸收曲线,M+热,M+荧光或磷光,E=E2-E1=h量子化选择性吸收用不同波长的单色光照射,测吸光度得到吸收曲线。最大吸收波长 max,M+h M*,基态 激发态E1(E)E2,2023/6/24,吸收曲线的讨论:,同一种物质对不同波长光的吸光度不同,吸光度最大处对应的波长称为最大吸收波长max。不同浓度的同一种物质,其吸收曲线形状相似max不变,而对于不同物质,它们的吸收曲线形状和max则不同。,吸收曲线可以提供物质的结构信息,并作为物质定性分

5、析的依据之一。,2023/6/24,不同浓度的同一种物质,在某一定波长下吸光度 A 有差异,在max处吸光度A 的差异最大,此特性可作作为物质定量分析的依据。在max处吸光度随浓度变化的幅度最大,所以测定最灵敏,吸收曲线是定量分析中选择入射光波长的重要依据。,2023/6/24,3.电子跃迁与分子吸收光谱,物质分子内部三种运动形式:(1)电子相对于原子核的运动;(2)原子核在其平衡位置附近的相对振动;(3)分子本身绕其重心的转动。分子具有三种不同能级:电子能级、振动能级和转动能级三种能级都是量子化的,且各自具有相应的能量。分子的内能:电子能量Ee、振动能量Ev、转动能量Er 即:EEe+Ev+

6、Er evr,2023/6/24,能级跃迁,电子能级间跃迁的同时,总伴随有振动和转动能级间的跃迁。即电子光谱中总包含有振动能级和转动能级间跃迁产生的若干谱线而呈现宽谱带。,2023/6/24,分子吸收光谱的基本特点,(1)转动能级间的能量差r:0.0050.050eV,跃迁产生吸收光谱位于远红外区远红外光谱或分子转动光谱(2)振动能级的能量差v约为:0.05eV,跃迁产生的吸收光谱位于红外区红外光谱或分子振动光谱(3)电子能级的能量差e较大:120eV,跃迁产生的吸收光谱在紫外可见光区紫外可见光谱或分子的电子光谱,2023/6/24,(4)吸收光谱的波长分布是由产生谱带的跃迁能级间的能量差所决

7、定,反映了分子内部能级分布状况,是物质定性的依据。(5)吸收谱带的强度与分子偶极矩变化、跃迁几率有关,也提供分子结构的信息,通常将在最大吸收波长处测得的摩尔吸光系数max也作为定性的依据。不同物质的max有时可能相同,但max不一定相同。(6)吸收谱带强度与该物质分子吸收的光子数成正比,这是进行光谱定量分析的依据。,2023/6/24,二、有机物吸收光谱与电子跃迁ultraviolet spectrometry of organic compounds,1紫外可见吸收光谱 有机化合物的紫外可见吸收光谱是三种电子跃迁的结果:电子、电子、n电子。,分子轨道理论:成键轨道反键轨道。,当外层电子吸收紫

8、外或可见辐射后,就从基态向激发态(反键轨道)跃迁。主要有四种跃迁所需能量大小顺序为:n n,2023/6/24,2跃迁,所需能量最大,吸收波长200 nm,电子只有吸收远紫外光的能量才能发生跃迁。一般饱和烷烃的分子吸收光谱出现在远紫外区。例:甲烷的max为125nm,乙烷max为135nm,只能被真空紫外分光光度计检测到,通常作为溶剂使用。,2023/6/24,3n跃迁,所需能量较大。吸收波长为150250nm,大部分在远紫外区,近紫外区仍不易观察到。含非键电子的饱和烃衍生物(含N、O、S和卤素等杂原子)均呈现n*跃迁。,2023/6/24,4 跃迁,所需能量较小,吸收波长处于远紫外区的近紫外

9、端或近紫外区,max一般在104 Lmol1cm1以上,属于强吸收。(1)不饱和烃*跃迁 乙烯*跃迁的max为162nm,max为:1104 Lmol-1cm1。K带共轭非封闭体系的p p*跃迁,C=C 发色基团,但*200nm。,max=162nm 助色基团取代(K带)发生红移。,2023/6/24,基-是由非环或六环共轭二烯母体决定的基准值;无环、非稠环二烯母体:max=217 nm,(2)共轭烯烃中的*,2023/6/24,异环(稠环)二烯母体:max=214 nm同环(非稠环或稠环)二烯母体:max=253 nmniI:由双键上取代基种类和个数决定的校正项,(1)每增加一个共轭双键+3

10、0(2)环外双键+5(3)双键上取代基:,酰基(-OCOR)0 卤素(-Cl,-Br)+5烷基(-R)+5 烷氧基(-OR)+6,2023/6/24,(3)羰基化合物共轭烯烃中的*,Y=H,R n*180-190nm*150-160nm n*275-295nmY=-NH2,-OH,-OR 等助色基团,K 带红移,R 带兰移;R带max=205nm;10-100,不饱和醛酮K带红移:165250nmR 带兰移:290310nm,2023/6/24,(4)芳香烃及其杂环化合物,苯:E1带180184nm;=47000E2带200204 nm=7000 苯环上三个共扼双键的*跃迁特征吸收带;B带23

11、0-270 nm=200*与苯环振动引起;含取代基时,B带简化,红移。,2023/6/24,乙酰苯紫外光谱图,羰基双键与苯环共扼:K带强;苯的E2带与K带合并,红移。取代基使B带简化。氧上的孤对电子:R带,跃迁禁阻,弱。,2023/6/24,苯环上助色基团对吸收带的影响,2023/6/24,苯环上发色基团对吸收带的影响,2023/6/24,5.立体结构和互变结构的影响,顺反异构:,顺式:max=280nm;max=10500反式:max=295.5 nm;max=29000,互变异构:,酮式:max=204 nm 烯醇式:max=243 nm,2023/6/24,立体结构和互变结构的影响,20

12、23/6/24,6.溶剂的影响,n*跃迁:兰移;,*跃迁:红移;,2023/6/24,非极性 极性n*跃迁:兰移;*跃迁:红移;,极性溶剂使精细结构消失,2023/6/24,7.生色团与助色团,生色团:最有用的紫外可见光谱是由和n跃迁产生的。这两种跃迁均要求有机物分子中含有不饱和基团。这类含有键的不饱和基团称为生色团。简单的生色团由双键或叁键体系组成,如乙烯基、羰基、亚硝基、偶氮基NN、乙炔基、腈基CN等。助色团:有一些含有n电子的基团(如OH、OR、NH、NHR、X等),它们本身没有生色功能(不能吸收200nm的光),但当它们与生色团相连时,就会发生n共轭作用,增强生色团的生色能力(吸收波长

13、向长波方向移动,且吸收强度增加),这样的基团称为助色团。,2023/6/24,红移与蓝移,有机化合物的吸收谱带常常因引入取代基或改变溶剂使最大吸收波长max和吸收强度发生变化:max向长波方向移动称为红移,向短波方向移动称为蓝移(或紫移)。吸收强度即摩尔吸光系数增大或减小的现象分别称为增色效应或减色效应,如图所示。,2023/6/24,三、金属配合物的紫外吸收光谱ultraviolet spectrometry of metal complexometric compounds,金属配合物的紫外可见光谱产生机理主要有三种类型:1.配体微扰的金属离子d-d电子跃迁和 f-f 电子跃迁 在配体的作

14、用下过渡金属离子的d轨道和镧系、锕系的f轨道裂分,吸收辐射后,产生d一d、f 一f 跃迁;必须在配体的配位场作用下才可能产生也称配位场跃迁;摩尔吸收系数很小,对定量分析意义不大。2.金属离子微扰的配位体内电子跃迁 金属离子的微扰,将引起配位体吸收波长和强度的变化。变化与成键性质有关,若共价键和配位键结合,则变化非常明显。,2023/6/24,3.电荷转移吸收光谱,电荷转移跃迁:辐射下,分子中原定域在金属M轨道上的电荷转移到配位体L的轨道,或按相反方向转移,所产生的吸收光谱称为荷移光谱。,电子给予体,电子接受体,分子内氧化还原反应;104Fe2+与邻菲罗啉配合物的紫外吸收光谱属于此。,2023/

15、6/24,一、基本组成general process二、分光光度计的类型types of spectrometer,第二节 紫外可见光谱仪,UV-VIS spectrometer,2023/6/24,仪器,紫外-可见分光光度计,2023/6/24,一、基本组成 general process,光源,单色器,样品室,检测器,显示,1.光源 在整个紫外光区或可见光谱区可以发射连续光谱,具有足够的辐射强度、较好的稳定性、较长的使用寿命。,可见光区:钨灯作为光源,其辐射波长范围在3202500 nm。紫外区:氢、氘灯。发射185400 nm的连续光谱。,2023/6/24,2.单色器,将光源发射的复合

16、光分解成单色光并可从中选出一任波长单色光的光学系统。入射狭缝:光源的光由此进入单色器;准光装置:透镜或返射镜使入射光成为平行光束;色散元件:将复合光分解成单色光;棱镜或光栅;,聚焦装置:透镜或凹面反射镜,将分光后所得单色光聚焦至出射狭缝;出射狭缝。,2023/6/24,3.样品室,样品室放置各种类型的吸收池(比色皿)和相应的池架附件。吸收池主要有石英池和玻璃池两种。在紫外区须采用石英池,可见区一般用玻璃池。4.检测器 利用光电效应将透过吸收池的光信号变成可测的电信号,常用的有光电池、光电管或光电倍增管。,5.结果显示记录系统 检流计、数字显示、微机进行仪器自动控制和结果处理,2023/6/24

17、,二、分光光度计的类型 types of spectrometer,1.单光束 简单,价廉,适于在给定波长处测量吸光度或透光度,一般不能作全波段光谱扫描,要求光源和检测器具有很高的稳定性。,2.双光束 自动记录,快速全波段扫描。可消除光源不稳定、检测器灵敏度变化等因素的影响,特别适合于结构分析。仪器复杂,价格较高。,2023/6/24,3.双波长 将不同波长的两束单色光(1、2)快束交替通过同一吸收池而后到达检测器。产生交流信号。无需参比池。=12nm。两波长同时扫描即可获得导数光谱。,2023/6/24,光路图,2023/6/24,一、定性、定量分析qualitative and quant

18、i-tative analysis二、有机物结构确定structure determination of organic compounds,第三节 紫外可见吸收光谱的应用,applications of UV-VIS,2023/6/24,一、定性、定量分析 qualitative and quantitative analysis,1.定性分析 max,max:化合物特性参数,可作为定性依据。有机化合物紫外吸收光谱:反映结构中生色团和助色团的特性,不完全反映分子特性结构确定的辅助工具。计算吸收峰波长,确定共扼体系等。甲苯与乙苯:谱图基本相同。max,max都相同,可能是一个化合物。标准谱图库

19、:46000种化合物紫外光谱的标准谱图 The sadtler standard spectra,Ultraviolet,2023/6/24,2.定量分析,依据:朗伯-比耳定律 吸光度:A=b c 透光度:-lgT=b c 灵敏度高:max:104105 L mol-1 cm-1(比红外光谱大)测量误差与吸光度读数有关:A=0.434,读数相对误差最小。,2023/6/24,二、有机化合物结构辅助解析 structure determination of organic compounds,1.可获得的结构信息(1)200-400nm 无吸收峰。饱和化合物,单烯。(2)270-350 nm有吸

20、收峰(=10-100)醛酮 n*跃迁产生的R 带。(3)250-300 nm 有中等强度的吸收峰(=200-2000),芳环的特征 吸收(具有精细解构的B带)。(4)200-250 nm有强吸收峰(104),表明含有一个共轭体系(K)带。共轭二烯:K带(230 nm);不饱和醛酮:K带230 nm,R带310-330 nm260nm,300 nm,330 nm有强吸收峰,3,4,5个双键的共轭体系。,2023/6/24,2.光谱解析注意事项,(1)确认max,并算出,初步估计属于何种吸收带;(2)观察主要吸收带的范围,判断属于何种共轭体系;(3)乙酰化位移,B带:262 nm(302)274

21、nm(2040)261 nm(300),(4)pH值的影响 加NaOH红移酚类化合物,烯醇。加HCl兰移苯胺类化合物。,2023/6/24,3.分子不饱和度的计算,定义:不饱和度是指分子结构中达到饱和所缺一价元素的“对”数。如:乙烯变成饱和烷烃需要两个氢原子,不饱和度为1。计算:若分子中仅含一,二,三,四价元素(H,O,N,C),则可按下式进行不饱和度的计算:=(2+2n4+n3 n1)/2 n4,n3,n1 分别为分子中四价,三价,一价元素数目。作用:由分子的不饱和度可以推断分子中含有双键,三键,环,芳环的数目,验证谱图解析的正确性。例:C9H8O2=(2+29 8)/2=6,2023/6/

22、24,4.解析示例,有一化合物C10H16由红外光谱证明有双键和异丙基存在,其紫外光谱 max=231 nm(9000),此化合物加氢只能吸收2克分子H2,确定其结构。,解:计算不饱和度=3;两个双键;共轭?加一分子氢 max=231 nm,可能的结构 计算 max,max:232 273 268 268,max=非稠环二烯(a,b)+2 烷基取代+环外双键=217+25+5=232(231),2023/6/24,吸收波长计算,2023/6/24,立体结构和互变结构的确定,顺式:max=280nm;max=10500反式:max=295.5 nm;max=29000共平面产生最大共轭效应,ma

23、x大,互变异构:,酮式:max=204 nm;无共轭 烯醇式:max=243 nm,2023/6/24,取代苯吸收波长计算,2023/6/24,第一节 分子荧光和磷光molecular fluorescence and phosphorescence第二节 分子荧光和磷光分析法molecular fluorescence and phosphorescence analysis,第九章 分子荧光与磷光光谱分析法,molecular fluorescence and phosphorescence analysis,2023/6/24,1.分子荧光与磷光这两种光致发光是如何产生的?其各自的发光特

24、性如何?2.分子荧光与磷光光谱产生的基本原理:A.为什么刚性结构的分子有利于荧光与磷光发射?B.温度变化对荧光与磷光发射量子效率的影响规律如何?为什么?3.分子荧光与磷光光谱仪的仪器构成如何?与紫外可见吸收光谱仪相比,其特殊性有哪些?4.分子荧光与磷光光谱如何进行图谱表达?5.分子荧光与磷光光谱如何进行物质定性和定量分析?,思考题,2023/6/24,一、分子荧光与磷光产生过程luminescence process of molecular fluorescence phosphorescence二、激发光谱与荧光光谱excitation spectrum and fluore-scence

25、 spectrum三、荧光的产生与分子结构关系 relation between fluorescence and molecular structure四、影响荧光强度的因素factor influenced fluorescence,第一节 分子荧光与磷光,molecular fluorescence and phosphorescence,2023/6/24,一、荧光与磷光的产生过程 luminescence process of molecular fluorescence phosphorescence,1.分子能级与跃迁 分子能级比原子能级复杂:在每个电子能级上,都存在振动、转动能

26、级。基态(S0)激发态(S1、S2、激发态振动能级):吸收特定频率的辐射;量子化;跃迁一次到位。激发态基态:多种途径和方式(见能级图);速度最快、激发态寿命最短的途径占优势。第一、第二、电子激发单重态 S1、S2;第一、第二、电子激发三重态 T1、T2;,2023/6/24,2.电子激发态的多重度,电子激发态的多重度:M=2S+1 S为电子自旋量子数的代数和。平行自旋比成对自旋稳定(洪特规则),三重态能级比相应单重态能级低。大多数有机分子的基态处于单重态。,S0T1 禁阻跃迁;通过其他途径进入(见能级图);进入的几率小。,2023/6/24,2.激发态基态的能量传递途径,电子处于激发态是不稳定

27、状态,返回基态时,通过辐射跃迁(发光)和无辐射跃迁等方式失去能量;,激发态停留时间短、返回速度快的途径,发生的几率大,发光强度相对大。荧光:10-710-9 s,第一激发单重态的最低振动能级基态磷光:10-410s;第一激发三重态的最低振动能级基态,2023/6/24,2023/6/24,非辐射能量传递过程,振动弛豫:同一电子能级内以热能量交换形式由高振动能级至低相邻振动能级间的跃迁。发生振动弛豫的时间10-12 s。内转换:同多重度电子能级中,等能级间的无辐射能级交换。通过内转换和振动弛豫,高激发单重态的电子跃回第一激发单重态的最低振动能级。外转换:激发分子与溶剂或其他分子之间产生相互作用而

28、转移能量的非辐射跃迁。外转换使荧光或磷光减弱或“猝灭”。系间跨越:不同多重态,有重叠的转动能级间的非辐射跃迁。改变电子自旋,禁阻跃迁,通过自旋轨道耦合进行。,2023/6/24,辐射能量传递过程,荧光发射:电子由第一激发单重态的最低振动能级基态(多为 S1 S0跃迁),发射波长为 2的荧光;10-710-9 s。由图可见,发射荧光的能量比分子吸收的能量小,波长长;2 2 1;磷光发射:电子由第一激发三重态的最低振动能级基态(T1 S0跃迁);电子由S0进入T1的可能过程:(S0 T1禁阻跃迁)S0 激发振动弛豫内转移系间跨越振动弛豫 T1 发光速度很慢:10-4100 s。光照停止后,可持续一

29、段时间。,2023/6/24,二、激发光谱与荧光(磷光)光谱 excitation spectrum and fluore-scence spectrum,1.荧光(磷光)的激发光谱曲线 固定测量波长(选最大发射波长),荧光(磷光)的发射强度与激发光波长的关系曲线(图中曲线I)。,激发光谱曲线的最高处,处于激发态的分子最多,荧光强度最大。,2023/6/24,2.荧光(发射)光谱与磷光(发射)光谱,固定激发光波长(选最大激发波长),荧光(或磷光)的发射强度与其光波长关系曲线(图中曲线II或III)。,2023/6/24,2023/6/24,3.激发光谱与发射光谱的关系,a.Stokes位移 激

30、发光谱与发射光谱之间的波长差值。发射光谱的波长比激发光谱的长,振动弛豫消耗了能量。b.发射光谱的形状与激发波长无关 电子跃迁到不同激发态能级,吸收不同波长的能量(如能级图 2,1),产生不同吸收带,但均回到第一激发单重态的最低振动能级再跃迁回到基态,产生波长一定的荧光(如 2)。c.镜像规则 通常荧光发射光谱与它的吸收光谱(与激发光谱形状一样)成镜像对称关系。,2023/6/24,镜像规则的解释,基态上的各振动能级分布与第一激发态上的各振动能级分布类似。,基态上的零振动能级与第一激发态的二振动能级之间的跃迁几率最大,相反跃迁也然。,2023/6/24,200,250,300,350,400,4

31、50,500,荧光激发光谱,荧光发射光谱,nm,蒽的激发光谱和荧光光谱,2023/6/24,三、荧光的产生与分子结构的关系 relation between fluorescence and molecular structure,1.分子产生荧光必须具备的条件(1)具有合适的结构;(2)具有一定的荧光量子产率。荧光量子产率():,荧光量子产率与激发态能量释放各过程的速率常数有关,如外转换过程速度快,不出现荧光发射。,2023/6/24,2.化合物的结构与荧光,(1)跃迁类型:*的荧光效率高,系间跨越过程的速率常数小,有利于荧光的产生;(2)共轭效应:高共轭度有利于增加荧光效率并产生红移;(3

32、)刚性平面结构:可降低分子振动,减少与溶剂的相互作用,故具有很强的荧光。如荧光素和酚酞有相似结构,荧光素有很强的荧光,酚酞却没有;,(4)取代基效应:芳环上有供电基,使荧光增强。,2023/6/24,2023/6/24,四、影响荧光强度的因素 relation between fluorescence and molecular structure,影响荧光强度的外部因素1.溶剂的影响 除一般溶剂效应外,溶剂的极性、氢键、配位键的形成都将使化合物的荧光发生变化。2.温度的影响 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。3.溶液pH 对酸碱化合物,溶液pH的影响较大,需要严格控制。

33、,2023/6/24,4.内滤光作用和自吸现象,自吸现象:化合物的荧光发射光谱的短波长端与其吸收光谱的长波长端重叠,产生自吸收;如蒽化合物。,内滤光作用:溶液中含有能吸收激发光或荧光物质发射的荧光,如色胺酸中的重铬酸钾。,2023/6/24,5.溶液荧光的猝灭,碰撞猝灭;氧的熄灭作用等。,2023/6/24,一、仪器与结构流程instrument and general process 二、荧光分析法和应用fluorescence analysis and application三、磷光分析法的应用phosphorescence analysis and application,第二节 分子荧

34、光与磷光分析法,molecular fluorescence and phosphorescence analysis,2023/6/24,一、仪器结构流程,测量荧光的仪器主要由四个部分组成:激发光源、样品池、双单色器系统、检测器。特殊点:有两个单色器,光源与检测器通常成直角。,基本流程如图:单色器:选择激发光波长的第一单色器和选择发射光(测量)波长的第二单色器光源:灯和高压汞灯,染料激光器(可见与紫外区)检测器:光电倍增管,2023/6/24,仪器光路图,2023/6/24,仪器框图,该型仪器可进行荧光、磷光和发光分析,2023/6/24,同步扫描技术,根据激发和发射单色器在扫描过程中彼此间

35、所保持的关系,同步扫描可分为固定波长差()和固定能量差及可变波长三种。,同步扫描技术可简化光谱,谱带变窄,减少光谱重叠,提高分辨率;如图。合适的可减少光谱重叠;酪氨酸和色氨酸的荧光激发光谱相似,发射光谱严重重叠,但60nm时,只显示色氨酸的特征光谱,实现分别测定。,2023/6/24,可获得三维光谱图的仪器,可获得激发光谱与发射光谱同时变化时的荧(磷)光光谱图,2023/6/24,磷光检测,荧光计上配上磷光测量附件即可对磷光进行测量。在有荧光发射的同时测量磷光。,测量方法:(1)通常借助于荧光和磷光寿命的差别,采用磷光镜的装置将荧光隔开。(2)采用脉冲光源和可控检测及时间分辨技术。室温测量时,

36、不需要杜瓦瓶。,2023/6/24,二、荧光分析方法与应用,1.特点(1)灵敏度高 比紫外-可见分光光度法高24个数量级;检测下限:0.10.1g/cm-3 相对灵敏度:0.05mol/L 奎宁硫酸氢盐的硫酸溶液。(2)选择性强 既可依据特征发射光谱,又可根据特征吸收光谱;(3)试样量少 缺点:应用范围小。,2023/6/24,2.定量依据与方法,(1)定量依据 荧光强度 If正比于吸收的光量Ia和荧光量子效率:If=Ia 由朗-比耳定律:Ia=I0(1-10-l c)If=I0(1-10-l c)=I0(1-e-2.3 l c)浓度很低时,将括号项近似处理后:If=2.3 I0 l c=Kc

37、,2023/6/24,(2)定量方法,标准曲线法:配制一系列标准浓度试样测定荧光强度,绘制标准曲线,再在相同条件下测量未知试样的荧光强度,在标准曲线上求出浓度。比较法:在线性范围内,测定标样和试样的荧光强度,比较。,2023/6/24,3.荧光分析法的应用,(1)无机化合物的分析 与有机试剂配合物后测量;可测量约60多种元素。铍、铝、硼、镓、硒、镁、稀土常采用荧光分析法;氟、硫、铁、银、钴、镍采用荧光熄灭法测定;铜、铍、铁、钴、锇及过氧化氢采用催化荧光法测定;铬、铌、铀、碲采用低温荧光法测定;铈、铕、锑、钒、铀采用固体荧光法测定。(2)生物与有机化合物的分析 见表,2023/6/24,2023

38、/6/24,2023/6/24,三、磷光分析法的应用,1.稠环芳烃分析 采取固体表面室温磷光分析法快速灵敏测定稠环芳烃和杂环化合物(致癌物质);见表2.农药、生物碱、植物生长激素的分析 烟碱、降烟碱、新烟碱,2,4-D等分析 检测限0.01 g/cm-3 3.药物分析和临床分析 见表,2023/6/24,2023/6/24,2023/6/24,今日授课内容分子电子光谱分析,2023/6/24,课堂考核,1.画出分子紫外可见吸收光谱仪和荧光(磷光)光谱分析仪装置的光路示意图,并列表分析比较它们的异同点。2.什么是荧光(磷光)的发射光谱与激发光谱?示意给出某物质的荧光激发光谱、荧光发射光谱和磷光发射光谱谱图。,

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