红外与荧光分析

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LI-COR Odyssey 红外荧光扫描成像

一. Odyssey红外成像系统技术特点一般的荧光染料的激发和检测波长都位于可见光谱区，在此波长范围内，化学高分子物质（膜、胶、微孔塑料板等）也会发出荧光，因此易产生高背景的荧光干扰，从而不能有效用于膜上蛋白或者核酸的直接荧光成像。

而在红外波长区这些大分子物质几乎不发出任何荧光信号，使得红外荧光染料在长波下检测时背景荧光很低，具有很好的信噪比，这一特点使得核酸和蛋白的膜上荧光检测成为可能。

LI-COR根据红外荧光的这一特点开发出Odyssey红外成像系统，独特的采用2个红外激光作为激发光源，以扫描成像方式对样品进行检测。

样品载体可以是膜、凝胶和微孔板。

该系统配置的2个红外激光激发光源，激发光波长分别为680nm和780nm，配置的2个高灵敏度光敏二极管可以分别检测720nm和820nm 的发射荧光，因而Odyssey可同时检测两种IRDyes染料的荧光信号。

IRDyes染料的最大吸收值与Odyssey的两个红外激光器680nm和780nm激发波长相匹配，其发射光波长又与Odyssey的两个光敏二极管检测波长相匹配，与同时IRDye700和IRDye800的发射波长峰值相隔100nm，因此Odyssey可以给出最大的灵敏度和最小的信号交叉。

同时由于采用二极管激光器和固态检测器，Odyssey具有很长的使用寿命（激光器使用寿命约4-6万小时），而系统维护的要求却很低。

该系统可广泛应用于信号传导，蛋白磷酸化分析，In-Cell-Western分析等蛋白领域研究。

主要特点1．高灵敏度,效果同于或者好于化学发光法，但不需信号放大步骤，信噪比高。

2．直接检测，无需曝光和显色底物，不需要X光片，不需要暗房，没有放射性废料产生。

3．双色检测，可以在一次杂交中同时检测两种目的分子，直观，省时。

4．宽广的线性范围，可用于高准确性定量。

5．背景低，图像清晰，激光强度可调，不会丢失弱的信号6．强有力的软件支持，结果分析如确定分子量和定量及图象处理编辑很容易7．系统操作和维护简单Odyssey的应用应用领域：蛋白质研究，核酸研究具体包括：Western分析，In-Gel Western分析，蛋白质定量分析，双色磷酸化分析，考马司亮兰胶的扫描，蛋白双向电泳，双色 EMSA，双色微孔板分析，BD PowerBlot Analysis，Northern Blot，Southern Blot等二．系统安装条件1.位置要求：稳定水平的操作平台放置设备，远离热源，避免阳光直射2.空间及载重要求：操作平台尺寸（长×宽×高）：80×70×80cm操作平台载重：40kg3.温度要求：15-25℃4.湿度要求：不超过60%5.电源：90-250V AC，47-63Hz。

红外吸收光谱与紫外荧光的区别

§4-2 分子振动方程式
一、简振振动
m1
m2
伸
缩
伸
将两原子看成是质量为m1与m2的两个小球，把连接它们的化学键质量忽略，看作为弹簧，原子
在平衡位置作伸缩振动，近似看成简谐振动。
分子振动的频率根据虎克定律计算
1 k 2
或
1 2c
k
k 是化学键的力常数，单位：N·cm-1 为原子的折合质量
物质吸收电磁辐射应满足两个条件：
1.辐射应具有刚好能满足物质跃迁时所需的能量；
2.辐射与物质之间有偶合作用（相互作用）。
通常可用分子的偶极矩μ来
描述分子极性的大小.
设正负电中心的电荷
分别为+q和-q，正负
电荷中心为d
（fig10-1），则
μ = q·d
10.2
由于偶极子具有一定的原有振动频率，显然，只有当辐射频率与偶极子频率相匹配时，分子才与辐射发生相互作用（振动偶合）而增加它的振动能，使振动加激（振幅加大），即分子由原来的基态振动跃迁到较高振动能级。可见，并非所有的振动能级都会产生红外吸收，只有发生偶极矩变化的振动才能引起可观测的红外吸收谱带，这种振动称为红外活性的，反之称为非红外活性的。
§10-4 分子振动的形式
对于多原子分子，可以把它的振动分解为许多简单的基本振动。
一、分子振动自由度
设分子由n个原子组成，每个原子在空间都有三个自由度，因此n个原子组成的分子总共应有3n个自由度，亦即3n种运动状态。
1.对于非线性分子，这3n种运动状态中，包括三个整个分子的质心沿x、y、z方向平移运动和整个分子绕x、y、z轴的转动运动.这六种运动都不是分子的振动，故振动形式应有（3n-6）种。

水中油在线监测法--紫外荧光法与红外法的对比介绍

水中油在线监测法--紫外荧光法与红外法的对比介绍水中的油分属于有机污染物的一种，其降解会导致水中溶解氧含量的下降，导致水质恶化，因此，在污水排放口以及地表水监测领域，水中油是重要的监测指标。

在线水中油是近年来水质监测的新热点，可以覆盖到工业冷却水、循环水、锅炉用水、中水回用、污水排放等应用领域，尤其是在石化、炼油等行业的循环水处理领域。

同时水中油也是地表水监测的一项重要指标。

国家环境保护总局 2002-12-25发布的自2003-01-01开始实施的中华人民共和国环境保护行业标准（HJ/T 92—2002）《水污染物排放总量监测技术规范》指出水污染物排放总量监测项目和监测方法中石油类、动植物油监测方法的自动在线监测法为（红外法、荧光法）。

(1)红外法1）测定原理：采用有机溶液（四氯化碳、四氯乙烯等）萃取水样后，用三波长红外光度法或非分散红外法测定。

2）性能指示：（1）测定范围：0-20mg/L至0-100mg/L（2）重线性：±10%以内（3）测定周期：10min（4）输出信号: DC 0-5V; 4-20mA DC（2）荧光法紫外荧光作为最快速且具有良好选择性的方法，它可以检测到非常低浓度的水中油，是一种可靠性强维护量低的稳定测量系统，它适用于江河，湖泊和水库；设备冷却水；废水（炼油厂和化工厂排出的污水）测定原理：水中石油类的测定也可以采用荧光法，主要测定水中含苯环的化合物，该方法采用直接测定水样的方法。

多环芳烃具有很强的荧光特性，他们可以吸收紫外荧光，同时，受到紫外光激发会产生可见光波段的荧光，在波长254nm的荧光照射下，油类物质特征比230nm时要强。

经过大量实验，我们确定用254nm的紫外光激发，水中油中的多数成分具有最强烈的荧光特性。

不需要试剂，降低运行成本。

采用与手工油类测定方法的比对实验，可间接得到水中的石油类浓度。

采用荧光法制成的仪器对水中油有非常良好的选择性，分析技术可应用于实验室也可应用于现场在线监测，荧光法测水中油很容易解决水中悬浮物等的影响，一般来说不需要对化合物和样品的背景干扰进行修正，荧光法检出限低（最低可达0.001mg/L），动态检测范围宽（0.005mg/L-1000mg/L），干扰因素少，即时测量分析速度快，可有效目前紫外荧光法已在美国、加拿大、瑞士、俄罗斯等发达地区和国家广泛应用并被列为标准。

红外吸收光谱与紫外荧光的区别课件

红外光谱的波长范围在0.781000微米之间，主要集中在中红外波段。
红外吸收光谱是分子振动和转动能级跃迁的反映，可以用于研究分子结构和化学键。
紫外荧光的定义
紫外荧光是指物质在紫外光的照射下，由基态跃迁至激发态，再由激发态回到基态时释放出的光
。
紫外荧光的波长范围在200-400 纳米之间，属于紫外光区。
紫外荧光可以用于研究物质的分子结构和化学键，以及用于荧光
免疫分析、荧光探针等应用。
红外吸收光谱与紫外荧光的发展历程
红外吸收光谱技术自19世纪中叶诞生以来，经历了多个发展阶段，从最初的手动测量到现代的自动光谱仪，其应用领域也不断扩大。
随着科技的不断进步，红外吸收光谱和紫外荧光技术也在不断改进和完善，未来将会有更多的应用领域和更广泛的发展前景。
不同物质分子具有不同的振动和转动能级，因此会产生不同的红外吸收光谱，通过分析红外吸收
光谱可以确定物质成分。
紫外荧光的原理
紫外荧光是利用物质在紫外光的激发下能够发出可见荧光的现象进行分析的方法。
当紫外光照射物质时，物质分子吸收紫外光的能量后被激发至高能态，随后释放出较低能量的可见荧光。
不同物质分子的荧光特性不同，因此可以通过分析荧光光谱来鉴别物质成分。
紫外荧光技术自20世纪初开始发展，最初用于研究物质的基础性质，现在已经成为生物医学、环境监测等领域的重要工具。
02 红外吸收光谱与紫外荧光的原理
红外吸收光谱的原理
红外吸收光谱是利用物质对红外光的吸收特性进行物质成分分析
的一种方法。
当红外光照射物质时，物质分子中的振动和转动能量与红外光的能量相匹配时，就会发生选择性吸收，从而产生红外吸收光谱。

七种眼底形态的红外线扫描和自发荧光图像的分析

ｒｅｓｅｎｔａｉｆｖｅａｌｓｅｓ
ＷＡＮＧＣｈａｎｇ－ｈｏｎｇ．ＹＥＨｏｎｇ－ＣＨＥＮＨｏｎｇ－ｙａｎ．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＯｐｈｔｈａｌｍｏｌｏｇｙ。ＴＣＭ－ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ
ｆＡＦ）ｅｘａｍｉｎａｔｉｏｎ．ＭｅｔｈｏｄｓＨＲＡ－ＳｐｅｃｔｒａｉｌｓｏｆＨｅｉｄｅｌｂｅｒｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｗａｓｕｓｅｄｆｏｒｆｕｎｄｕｓｅｘａｍｉｎａｉｔｏｎｉｎａｂｏｕｔ５３７ｐａｉｆｅｎｍ（１０２３ｅｙｅｓ）ｔｏａｃｑｕｉｒｅｄ￣ｉｔｇａｌｃｏｎｏｃｆａｌｉｍａｇｓｉｅｎｍａｎｄＡＦｍｏｄｅ．ＲｅｓｕｌｔｓＭｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｉｔｃｓｏｆｆｕｎ－
王长虹叶红陈红艳使用Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇ公司【摘要】目的解析７种眼底形态的红外线（ｍ）扫描和自发荧光图像（Ａｔ）。方法
ＨＲＡ・Ｓｐｅｔｒａｉｌｓ眼底检查系统，对５３７例患者（１０２３只眼）进行眼底ＩＲ和ＡＦ检查。结果
ｄｕｓｉｎ８ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅｃａ８ｅｓｗｅＩｅｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．ＣｏｎｃｌｕｓｉｏｎＲｅｓｏｌｕｉｔｏｎｄｅｉｆｎｉｉｔｏｎｉｓｂｅｔｔｅｒｉｎＩＲｍｏｄｅｔｈａｎｇｌ】ｌａｒｆｕｎｄｕｓ

近红外荧光探针的合成表征及应用分析

近红外荧光探针的合成表征及应用分析
近红外荧光探针是一种具有强烈近红外荧光信号的分子探针，可用于生物分子的检测
和生物成像。

其合成和表征是近年来研究的热点之一。

近红外荧光探针的合成通常采用乙烯基化合物或环氧化合物作为起始物，通过具有氨基、羰基、烷基等官能团的化学反应，将发射峰位于700-900 nm的分子结构与荧光染料基团结合，形成近红外荧光探针。

随着化学反应的进行，结构的复杂性和荧光性能的稳定性
逐渐提高，最终得到满足应用要求的高效近红外荧光探针。

近红外荧光探针的表征主要包括分子结构的确认、荧光性能的测试和生物适应性评估。

分子结构的确认通常采用核磁共振、质谱等手段对合成产物进行鉴定，并通过荧光光谱、
紫外光谱等方法测定其荧光性能。

生物适应性评估是衡量近红外荧光探针应用前景的重要
标志，通常采用细胞毒性实验、细胞成像及组织成像等方法进行评价。

近红外荧光探针的应用分析包括生物成像、分子检测等多个方面。

生物成像方面，近
红外荧光探针可用于检测生物体内的蛋白质、核酸、小分子等分子物质，实现体内分子成像。

分子检测方面，近红外荧光探针可应用于多种领域，如药物筛选、环境监测、食品安
全等。

总的来说，近红外荧光探针的合成和表征是近年来热门的研究方向，其应用前景非常
广阔，在分子检测、生物成像等领域都有重要应用。

七种眼底形态的红外线扫描和自发荧光图像的分析

七种眼底形态的红外线扫描和自发荧光图像的分析王长虹;叶红;陈红艳【摘要】目的解析7种眼底形态的红外线(IR)扫描和自发荧光图像(AF).方法使用Heidelberg公司HRA-Spectralis眼底检查系统,对537例患者(1023只眼)进行眼底IR和AF检查.结果从中选出8例(8只眼)具有典型特征的眼底图像.结论 IR分辨率较一般眼底照相高,可用于眼底浅层疾病的检查诊断;AF在诊断视网膜色素上皮(RPE)病变上有无可比拟的优势,它反映的是RPE代谢的变化,且视网膜色素变性(RP)患者的AF图像有极其明显的特征,是检查诊断RP病的金指标.【期刊名称】《临床眼科杂志》【年(卷),期】2014(022)001【总页数】4页(P10-13)【关键词】眼底红外线;眼底自发荧光;脂褐质【作者】王长虹;叶红;陈红艳【作者单位】102208,北京市昌平区中西医结合医院眼科;102208,北京市昌平区中西医结合医院眼科;102208,北京市昌平区中西医结合医院眼科【正文语种】中文近年来，眼底病的无创检查技术由于他们的便捷和不俗的分辨率越来越受到眼科医师和患者的欢迎，其中眼底红外线(infrared reflectance images,IR)和自发荧光(fundus autofluorescence,AF)影像技术在眼底病尤其是在视网膜色素上皮层病变的检查诊断上有独特的应用。

资料与方法一、对象从我院眼科2012年8月至2013年6月进行过眼底IR和AF检查的537例患者(1023只眼)中选出8例(8只眼)具有典型特征的眼底图像，做初步的分析讨论。

二、方法使用Heidelberg公司HRA-Spectralis的眼底病检查系统，红外线影像用二极管815 nm波长激光扫描眼底，产生IR反射图像；自发荧光影像用兰峰(488±2) nm 波长激光和兰色二极管(486±3) nm波长激光照射眼底，产生AF荧光图像，然后选取有特征性的IR和AF图像。

近红外荧光探针的合成表征及应用分析

近红外荧光探针的合成表征及应用分析近红外荧光探针是当前研究中的热点之一，因其在生物成像、药物分析、细胞成像等领域的应用具有极高的潜力，得到了越来越多的关注。

本文主要介绍了近红外荧光探针的合成表征及其应用分析。

近红外荧光探针的合成主要包括以下几个步骤：1、设计合成荧光探针的结构设计合成荧光探针的结构是非常重要的一步，需要考虑荧光探针的化学结构、荧光产生机理、靶向性、稳定性等因素。

同时，在设计荧光探针的结构时，也需要考虑探针的生物可用性和毒性。

2、合成探针前体合成荧光探针前体是非常重要的一步，探针前体会影响到后续步骤的合成效率和探针的产率。

一般而言，合成探针前体需要考虑反应条件和选择合适的合成路线。

在合成荧光探针时，一般需要考虑直接合成、表面修饰、点击反应等方法。

合成荧光探针的过程中需要注意反应条件的控制和合成产物的纯度。

4、荧光探针的表征(1) 光谱特性：近红外荧光探针的荧光特性包括荧光光谱峰值、量子产率、荧光衰减时间等。

(3) 纯度分析：荧光探针的纯度分析包括一般的分析方法，如IR、NMR和MS等。

近红外荧光探针在生物成像中的应用优势主要在于近红外光具有较深的穿透能力，可以深入组织，良好的生物相容性、不损伤活细胞和组织等。

近红外荧光探针在生物成像中的应用主要包括以下方面：(1) 分子成像：近红外荧光探针可以用于分析各种生物分子，如蛋白质、核酸、脂质等。

(2) 细胞成像：近红外荧光探针可以用于细胞成像，可以观察细胞形态、功能状态等。

近红外荧光探针在药物分析中的应用主要包括药物跟踪、药物代谢和药物发现等方面。

近红外荧光探针可以用于药物分析和检测，具有快速、简便和灵敏等特点。

近红外荧光探针在药物分析中的应用主要包括以下方面：(1) 药物跟踪：近红外荧光探针可以用于药物跟踪，可以跟踪药物的代谢、分布、吸收等。

(3) 药物发现：近红外荧光探针可以用于药物发现，可以筛选药物及其化合物库，发现新的潜在药物靶标等。

生物物理学中的光谱技术分析

生物物理学中的光谱技术分析在生物物理学中，光谱技术是广泛应用的工具之一。

它可以用来分析生物分子的结构、动力学和相互作用等信息，进而为生物体系的研究提供了重要的数据支持。

本文将介绍生物物理学中常用的几种光谱技术，包括红外光谱、荧光光谱、紫外光谱和拉曼光谱等，并探讨其在生物领域中的应用。

一、红外光谱红外光谱是利用物质对红外光的吸收和散射来研究物质结构和成分的技术。

在生物领域中，红外光谱被广泛应用于生物分子的结构分析和催化酶活性的研究等方面。

以蛋白质为例，蛋白质的红外吸收峰可以提供其二级结构（α-螺旋、β-折叠、β-转角等）和氨基酸的结合状态等信息。

此外，红外光谱还可以测量酶催化反应中产生的化学键的变化，从而揭示其催化机理。

二、荧光光谱荧光光谱是利用物质发生荧光现象时发射的荧光信号来研究其结构和功能的技术。

在生物领域中，荧光光谱被广泛应用于蛋白质、核酸、细胞和药物等的结构和相互作用研究。

以蛋白质为例，荧光光谱可以反映蛋白质整体构象的变化，如受体和配体之间的相互作用等。

此外，荧光光谱还可以用于研究蛋白质的折叠状态、稳定性和配体的结合亲和力等。

三、紫外光谱紫外光谱是利用物质对紫外光的吸收和散射来研究物质结构和成分的技术。

在生物领域中，紫外光谱被广泛应用于蛋白质、核酸和细胞等的结构和相互作用研究。

以蛋白质为例，蛋白质的紫外吸收峰可以用来确定其三级结构（α-螺旋、β-折叠、β-转角等）和含量等信息。

此外，紫外光谱还可以用于研究蛋白质的热稳定性、强度和原位折叠等。

四、拉曼光谱拉曼光谱是利用物质散射入射光而发生的拉曼散射效应来研究物质结构和成分的技术。

在生物领域中，拉曼光谱被广泛应用于蛋白质、核酸和细胞等的结构和相互作用研究。

以蛋白质为例，拉曼光谱可以用来分析其二级结构（α-螺旋、β-折叠、β-转角等）和氨基酸的结合状态等信息。

此外，拉曼光谱还可以用于研究蛋白质的折叠状态和分子作用力等。

总结综合来说，光谱技术是生物物理学研究中不可或缺的工具之一。

傅里叶红外光谱仪与荧光光谱仪的区别

傅里叶红外光谱仪与荧光光谱仪的区别
傅里叶红外光谱仪与荧光光谱仪是检测物质结构和性质的仪器。

它们的区别在于检测的原理和应用范围。

傅里叶红外光谱仪利用物质吸收红外光的特性，通过测量物质在不同波长下的吸收强度，确定物质分子内部的化学键、基团和官能团。

它可以用于分析有机化合物、无机化合物、生物大分子等样品的结构和功能。

荧光光谱仪则是利用物质受激后发射荧光的特性，通过测量物质在不同波长下的荧光强度，确定物质的分子结构和环境。

它可以用于分析染料、荧光剂、细胞标记等样品的结构和性质。

因此，傅里叶红外光谱仪和荧光光谱仪在原理和应用范围上有所不同。

光学检测技术在食品安全检测中的应用有哪些

光学检测技术在食品安全检测中的应用有哪些民以食为天，食以安为先。

食品安全一直是全社会关注的焦点问题，确保食品的质量和安全对于保障公众健康至关重要。

在食品安全检测领域，光学检测技术凭借其高灵敏度、快速、非破坏性等优点，发挥着越来越重要的作用。

光学检测技术是一类基于光与物质相互作用原理的检测方法，通过对光的吸收、散射、发射等特性的测量和分析，获取被检测物质的成分、结构和性质等信息。

目前，常见的光学检测技术在食品安全检测中的应用主要包括以下几种：一、紫外可见分光光度法紫外可见分光光度法是一种基于物质对紫外光和可见光的吸收特性进行定量分析的方法。

在食品安全检测中，该方法常用于检测食品中的营养成分、添加剂、污染物等。

例如，通过测量食品中维生素 A、维生素 C 等营养素在特定波长下的吸光度，可以实现对其含量的准确测定。

对于食品中的人工合成色素，如苋菜红、胭脂红等，也可以利用紫外可见分光光度法进行检测。

此外，该技术还可用于检测食品中的重金属离子，如铅、镉等，这些重金属离子与特定的显色剂反应后，在特定波长下产生吸收峰，从而实现定量检测。

二、荧光分析法荧光分析法是基于物质在吸收光能后发射出荧光的特性进行检测的方法。

当物质受到特定波长的光激发后，会从激发态回到基态并发射出荧光，荧光的强度与物质的浓度相关。

在食品安全检测中，荧光分析法常用于检测食品中的真菌毒素、农药残留、兽药残留等。

以黄曲霉毒素为例，黄曲霉毒素本身具有天然荧光，通过测量其荧光强度可以对其进行定量检测。

此外，一些农药和兽药在经过特定的化学反应后可以产生荧光物质，利用荧光分析法能够实现对这些残留物质的灵敏检测。

三、近红外光谱技术近红外光谱技术是利用物质在近红外区域（780 2526 nm）的吸收光谱来分析物质的成分和性质。

该技术具有快速、无损、多组分同时检测等优点。

在食品领域，近红外光谱技术可用于检测食品中的水分、蛋白质、脂肪、糖分等成分的含量。

例如，在粮食收购和加工过程中，可以快速检测谷物的水分和蛋白质含量，为质量评估和定价提供依据。

荧光分析技术与应用

荧光分析仪器设备的更新
改进荧光分析仪器设备，提高其自动化、智能化水平，降低操作难度，提高分析效率。
应用领域的拓展
生物医学领域
将荧光分析技术应用于疾病诊断、药物研发、生物标记物检测等领域，提高疾病诊断的准确性和药物研发的效率。
环境监测领域
食品安全领域
将荧光分析技术应用于食品添加剂、农药残留、重金属等检测，保障食品安全。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
利用荧光分析技术检测水体、土壤、空气中的污染物，实现快速、准确的环境监测。
荧光分析技术与其他技术的结合
与质谱技术结合
利用荧光标记的样品进行质谱分析，实现高灵敏度、高特异性的蛋白质、核酸等生物分子的检测和鉴定。
与光学成像技术结合
将荧光分析技术与光学成像技术（如显微镜、共聚焦显微镜等）相结合，实现生物组织、细胞及亚细胞结构的可视化检测和成像。
缺点
背景荧光干扰样品制备要求高
仪器成本高操作技术要求高
某些物质本身可能具有荧光，对实验结果造成干扰，需要进行复杂的背景校正。
荧光分析通常需要纯度较高的样品，对于复杂样品需要进行分离和纯化，增加了实验的难度和时间。
荧光分析需要使用昂贵的荧光光谱仪，对于一些小型实验室或研究机构来说是一笔不小的开销。
03
根据检测方式，荧光分析技术可分为时间分辨荧光分析和同步荧光分析等。时间分辨荧光分析是指在不同时间点对荧光进行测量和分析；同步荧光分析是指通过调整激发光和发射光的波长或角度，实现对荧光的同步测量和分析。
02 荧光分析技术的应用领域
生物领域
生物分子检测
荧光分析技术常用于检测生物分子，如DNA、RNA和蛋白质等，有助于研究生物分子的结构和功能。

近红外荧光强度

近红外荧光强度摘要：一、近红外荧光的基本概念二、近红外荧光的应用领域三、影响近红外荧光强度的因素四、提高近红外荧光强度的方法五、近红外荧光在生物医学领域的案例六、近红外荧光在其他领域的应用前景正文：近红外荧光技术作为一种前沿的科学研究手段，近年来在我国得到了广泛的关注和发展。

近红外荧光强度是指在近红外区域（一般为700nm至1100nm）内，物质所产生的荧光强度。

近红外荧光强度受到许多因素的影响，如分子结构、环境条件等。

本文将从基本概念、应用领域、影响因素、提高方法等方面进行全面阐述，并以生物医学领域为例，介绍近红外荧光的实际应用。

一、近红外荧光的基本概念近红外荧光是指在近红外区域（NIR）内，物质受到外部刺激后所产生的发光现象。

与紫外可见光荧光相比，近红外荧光具有激发光波长长、组织穿透能力强、信号衰减慢等优点，因此在许多领域具有广泛的应用前景。

二、近红外荧光的应用领域1.生物医学领域：近红外荧光在生物医学领域的应用主要包括成像、药物输送和生物传感等。

通过近红外荧光探针，可以实现对生物体内病变组织的实时、无创监测，提高诊断的准确性和治疗效果。

2.农业领域：近红外荧光技术在农业领域的应用主要包括作物病虫害检测、土壤分析和水肥管理等方面。

通过检测作物发出的近红外荧光信号，可以了解作物生长状况，实现精准农业。

3.工业领域：近红外荧光技术在工业领域的应用主要包括材料分析、生产过程控制和环境监测等。

例如，在半导体生产线中，近红外荧光可用于检测材料表面缺陷，提高产品良品率。

4.其他领域：近红外荧光还在能源、化学、食品等领域有广泛的应用，如燃料油的检测、食品成分分析等。

三、影响近红外荧光强度的因素1.分子结构：分子的结构及其电子态分布会影响近红外荧光强度。

通常，分子中含有共轭π电子系统时，具有较强的近红外荧光强度。

2.环境条件：溶剂类型、温度、压力等环境条件也会影响近红外荧光强度。

一般情况下，溶剂极性越大，近红外荧光强度越强；温度升高，荧光强度先增加后减小；压力增加，荧光强度减弱。

仪器分析作业：荧光、紫外、红外

傅立叶变换红外光谱仪曹文芳 1014061420一、仪器结构傅立叶变换红外光谱仪的工作原理图固定平面镜、分光器和可调凹面镜组成傅立叶变换红外光谱仪的核心部件－迈克尔干涉仪。

由光源发出的红外光经过固定平面镜反射镜后，由分光器分为两束：50％的光透射到可调凹面镜，另外50％的光反射到固定平面镜。

可调凹面镜移动至两束光光程差为半波长的偶数倍时，这两束光发生相长干涉，干涉图由红外检测器获得，经过计算机傅立叶变换处理后得到红外光谱图。

IRPresting-21型傅立叶变换红外光谱仪具300入射迈克尔逊密闭型干涉仪，单光束光学系统，空冷陶瓷光源，镀锗KBr基片分束器，温度可调的DLATGS 检测器，波数范围7,800～350cm-1，S/N大于40,000∶1（4 cm-1，1分钟，2,100 cm-1附近，P—P），具有自诊断功能和状态监控器。

可收集中红外、近红外、远红外范围光谱。

二、实验原理原理概述：红外吸收光谱分析方法主要是依据分子内部原子间的相对振动和分子转动等信息进行测定。

一束具有连续波长的红外光通过物质，物质分子中某个基团的振动频率或转动频率和红外光的频率一样时，分子就吸收能量由原来的基态振(转)动能级跃迁到能量较高的振(转)动能级，分子吸收红外辐射后发生振动和转动能级的跃迁，该处波长的光就被物质吸收。

所以，红外光谱法实质上是一种根据分子内部原子间的相对振动和分子转动等信息来确定物质分子结构和鉴别化合物的分析方法。

将分子吸收红外光的情况用仪器记录下来，就得到红外光谱图。

红外光谱图通常用波长(λ)或波数(σ)为横坐标，表示吸收峰的位置，用透光率(T%)或者吸光度(A)为纵坐标，表示吸收强度。

三、操作步骤1 、开机前准备开机前检查实验室电源、温度和湿度等环境条件，当电压稳定，室温为21±5℃左右，湿度≤65%时才能开机。

2、开机始终保持红外光谱仪右下侧黄色灯亮（除湿器指示灯）；开机时，首先打开右下侧仪器电源开关，此时绿灯亮，稳定半小时，使得仪器能量达到最佳状态。

近红外荧光电泳迁移率变动分析的实验方法

Ｇｎ，ＬＵＹＡ０ｒｇＩｉｉＷＡＮＧＪｎＫｅｉ—
ＳａｅＫｅａｏａｏｙｏｉｅｅｔｎｃ，ＥｘｅｍｅｔｌＣｎｅｆＢｉｔｅｎｌｇｎｉｍａｅｉｌ，ＳｈｏｆＢｉｌｇｃｌｔｔｙＬｂｒｔｒｆＢｏｌｃｒｉｓｏｐｒｎａｅｔｒｏｏｅｈｏｏｙａｄＢｏｔｒｓｃｏｌｏｏｏｉａｉａ
［图分类号］Ｑ０中５３
［献标识码］Ａ文
【章编号］１０－０２２１）１０７ — ６文０９００（０１ — ０１００
Ｅｘｅｉｅａｅｈｏｏａ－ＩｒｒｄＦｌｒｓｅｅｐｒｍｎｔｌＭｔｄｓｆＮｅｒｎｆａｅｕｏｅｃｎｃＥｌｃｒｐｈｒｓｓｅｔｏｏｅｉＭｏｉｉｙｈｆｓｙｂｌｔＳｉｔＡｓａ
ＥＡ技术进行实验方法的改进。法：计了３种ＮＲ — ＭＳ实验方法，ＭＳ方设ＩＦＥＡ即扫胶法、胶法和扫膜法，过实验比染通较了３种方法的实验程序复杂性、缺点及检测成本，优并将３种方法与化学发光ＥＳＭＡ进行了比较。结果：用３种采方法都可以取得良好的ＥＡ检测效果，比较而言，接扫膜法不仅效果良好，且实验成本最低。结论：ＭＳ但间而间接扫膜法是值得推广应用的最经济便捷的基于Ｏｙｓｙ红外荧光成像系统的近红外荧光ＥＡ实验方法。ｄｓｅＭＳ［关键词】近红外荧光电泳迁移率变动分析；ｄｓｅＯｙｓｙ红外荧光成像系统；间接扫膜法

红外光谱结合X射线荧光光谱分析鉴定合成橡胶粒子

第22卷,第4期光　谱　实　验　室V o l.22,N o.4 2005年7月Ch inese J ou rna l of S p ectroscopy L abora tory Ju ly,2005红外光谱结合X射线荧光光谱分析鉴定合成橡胶粒子袁丽凤①　俞雄飞　王谦(宁波出入境检验检疫局　浙江省宁波市马园路9号　315012)摘要利用超声波萃取技术,对合成橡胶粒子中的高聚物和其他成分进行分离,然后利用红外光谱和X射线荧光光谱对分离后的组分进行分析鉴定,获得了较好的结果。

本方法具有简便、快速、准确的特点,适用于橡胶及其制品的快速鉴定。

关键词　合成橡胶粒子,超声波萃取,傅里叶变换红外光谱,X射线荧光光谱。

中图分类号:O657.33;O657.34 文献标识码:B 文章编号:100428138(2005)04207042031　前言橡胶是一种高弹性的有机高分子化合物和元素高聚物,其分子量通常在几十万以上,有的甚至高达100万。

在橡胶的生产工艺中,为了改进高分子的聚合度、保证产品质量以及改进生产车间的卫生环境,常将一定的催化剂、添加剂和填料等预先混入橡胶中,制成橡胶粒子。

合成橡胶粒子由多种成分组成,若对其进行分析鉴定,必须根据材料的外观、来源等信息,采取合适的分离提纯方法进行组分分离,然后再用合适的分析手段来鉴定各种组分。

红外光谱是成分分析中最有效、准确和直接的方法[1,2],如应用得多的差示光谱分析[3]。

本文采用超声波溶剂萃取的方法对样品进行了分离提取,然后综合利用傅里叶红外光谱和X射线荧光光谱法对分离组分进行了分析鉴定,确定了合成橡胶粒子的组成。

2　实验部分2.1　主要仪器和试剂N EXU S红外光谱仪(美国N ico let公司);SPS3400X荧光光谱仪(德国B ruker公司); SK250L H超声波清洗器(上海科导超声仪器有限公司);G W2300B马弗炉(中国煤炭科学总院); 8022离心沉降机(上海分析器械厂)。

红外与荧光分析

傅立叶红外光谱分析实验目的1．了解红外光谱分析的基本方法2．了解Fourier 红外光谱仪的工作原理3．掌握溴化钾压片技术4．掌握溴化钾压片法红外光谱分析的基本步骤实验仪器和药品Fourier 红外光谱仪、压片仪、玛瑙乳钵、红外灯溴化钾（光谱纯）、苯甲酸（分析纯）、无水乙醇（分析纯）、脱脂棉实验原理红外光谱与分子的化学结构密切相关，是研究表征分子结构的一种有效手段，与其它方法相比较，红外光谱由于对样品没有任何限制，它是公认的一种重要分析工具。

在分子构型和构象研究、化学化工、物理、能源、材料、天文、气象、遥感、环境、地质、生物、医学、药物、农业、食品、法庭鉴定和工业过程控制等多方面的分析测定中都有十分广泛的应用。

红外光谱可以研究分子的结构和化学键，如力常数的测定和分子对称性等，利用红外光谱方法可测定分子的键长和键角，并由此推测分子的立体构型。

根据所得的力常数可推知化学键的强弱，由简正频率计算热力学函数等。

分子中的某些基团或化学键在不同化合物中所对应的谱带波数基本上是固定的或只在小波段范围内变化，因此许多有机官能团例如甲基、亚甲基、羰基、氰基、羟基、胺基等在红外光谱中都有特征吸收，通过红外光谱测定，人们就可以判定未知样品中存在哪些有机官能团，这为最终确定未知物的化学结构奠定了基础。

由于分子内和分子间相互作用，有机官能团的特征频率会由于官能团所处的化学环境不同而发生微细变化，这为研究表征分子内、分子间相互作用创造了条件。

分子在低波数区的许多简正振动往往涉及分子中全部原子，不同的分子的振动方式彼此不同，这使得红外光谱具有像指纹一样高度的特征性，称为指纹区。

利用这一特点，人们采集了成千上万种已知化合物的红外光谱，并把它们存入计算机中，编成红外光谱标准谱图库。

人们只需把测得未知物的红外光谱与标准库中的光谱进行比对，就可以迅速判定未知化合物的成份。

当代红外光谱技术的发展已使红外光谱的意义远远超越了对样品进行简单的常规测试并从而推断化合物的组成的阶段。

荧光、红外、激光拉曼

（3）敏化荧光受光激发的原子与另一种原子碰撞时，把激发能传递给另一个原子使其激发，后者再以辐射形式去激发而发射荧光即为敏化荧光。火焰原子化器中观察不到敏化荧光，在非火焰原子化器中才能观察到。在以上各种类型的原子荧光中，共振荧光强度最大，最为常用。
2. 荧光强度
If = φ Ia
（2）非共振荧光
当荧光与激发光的波长不相同时，产生非共振荧光。非共振荧光又分为直跃线荧光、阶跃线荧光、anti Stokes（反斯托克斯）荧光。
1. 直跃线荧光激发态原子跃迁回至高于基态的亚稳态时所发射的荧光称为直跃线荧光，见图(b). 由于荧光的能级间隔小于激发线的能线间隔，所以荧光的波长大于激发线的波长。如铅原子吸收 283．31nm的光，而发射 405．78nm的荧光。它是激发线和荧光线具有相同的高能级，而低能级不同。如果荧光线激发能大于荧光能，
C H 2800-3000cm
-1
N H
O H
-1
3000-3600cm
分子振动频率习惯以 v (波数)表示：
v

c

1 2 c
k

由此可见：v (v）∝ k，v (v)与μ 成反比。吸收峰的峰位：化学键的力常数k越大，原子的折合质量越小，振动频率越大，吸收峰将出现在高波数区(短波长区）；反之，出现在低波数区(高波长区)
二．仪器
荧光仪分为两类，色散型和非色散型。荧光仪与原子吸收仪相似，但光源与其他部件不在一条直线上，而是900 直角，而避免激发光源发射的辐射对原子荧光检测信号的影响。 (见图)
激发光源可用线光源或连续光源空心阴极灯或氙弧灯色散系统色散型光栅非色散型滤光器检测系统光电倍增菅原子化器 , 与原子吸收相同