瞬态测量的作用荧光原理FLS-920原理-曾燕19页PPT
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参见“FLS920-Brochure-曾燕”第20页
16
Thank you
数。假定在时间时测得的It为I0的1/e，则是我们定义的荧光寿命。
7
荧光寿命
事实上，在瞬间激发后的某个时间，荧光强度达到最大值，然后荧光强度 将按指数规律下降。从最大荧光强度值后任一强度值下降到其1/e所需的时 间都应等于。
8
荧光寿命
处于激发态的分子，除了通过发射荧光回到基态以外，还会通过一 些其它过程(如淬灭和能量转移)回到基态，其结果是加快了激发态 分子回到基态的过程，结果是荧光寿命降低。
主要内容
1
荧光光谱的基本原理
2 稳态/瞬态荧光光谱仪（FLS 920） 4
1
荧光光谱的基本原理
2
荧光定义
荧光是一种光致冷发光现象。当某种常温物质 经某种波长的入射光（通常是紫外线或X射线） 照射，吸收光能后进入激发态，并且立即退激 发并发出出射光（通常波长比入射光的的波长 长，在可见光波段），而且一旦停止入射光， 发光现象也随之立即消失。具有这种性质的出 射光就被称之为荧光。
寿命和这些过程的速率常数有关，总的退激过程的速率常数k可以
用各种退激过程的速率常数之和来表示:
kkF+ki
ki表示各种非辐射过程的衰减速率常数。
则总的寿命为:
1/k1/(kF+ki)
9
稳态/瞬态荧光光谱仪（FLS 920）
10
功能
稳态测量：激发光谱(荧/ 磷光强度~ 激发波长)、 发射光谱(荧/ 磷光强度~ 发射波长)、同步扫描谱 (固定波长差、固定能量差、可变角)。 瞬态测量：荧光(磷光)寿命。
发射谱
固定激发波长(一般将其固定于激发波段中感兴趣的峰位)，扫描 出的化合物的发射光强(荧光/磷光) 与入射光波长的关系曲线。
6
荧光寿命
荧光寿命是荧光强度衰减为初始时的1/e所需要的时间， 常用表示。
如荧光强度的衰减符合指数衰减的规律:
ItIቤተ መጻሕፍቲ ባይዱe-kt
其中I0是激发时最大荧光强度，It是时间t时的荧光强度，k是衰减常
适合各类液体和固体样品的测试。
11
结构
12
结构
13
光路图
14
荧光寿命测试原理
时间相关单光子计数原理是FLS920测量荧光寿命的工作基础。
时间相关单光子计数法，简称“单光子计数(SPC)法”， 其基本原理是，脉冲光源激发样品后，样品发出荧光光子信 号，每次脉冲后只记录某特定波长单个光子出现的时间t ，经 过多次计数，测得荧光光子出现的几率分布 P(t)，此 P(t)曲 线就相当于激发停止后荧光强度随时间衰减的I(t)曲线。这好 比一束光( 许多光子) 通过一个小孔形成的衍射图与单个光子 一个一个地通过小孔长时间的累计可得完全相同的衍射图的 原理是一样的。
3
退激发途径
退激发途径
辐射跃迁
无辐射跃迁
荧光
磷光
系间窜越 内转换 外转换 振动弛豫
4
雅布隆斯基分子能级图
内转换
振动弛豫 内转换
S
系间窜越
2
S1
能
T1 T2
量
发
发
吸
射
外转换
射
收
荧
磷 振动弛豫
光
光
S0
l1
l 2 l 2
l3
5
主要光谱参量
吸收谱
化合物的吸收光强与入射光波长的关系曲线 。
激发谱
固定发射波长(一般将其固定于发射波段中感兴趣的峰位)，扫描 出的化合物的发射光强(荧光/磷光) 与入射光波长的关系曲线。
参见“FLS920-Brochure-曾燕”第20页
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Thank you
数。假定在时间时测得的It为I0的1/e，则是我们定义的荧光寿命。
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荧光寿命
事实上，在瞬间激发后的某个时间，荧光强度达到最大值，然后荧光强度 将按指数规律下降。从最大荧光强度值后任一强度值下降到其1/e所需的时 间都应等于。
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荧光寿命
处于激发态的分子，除了通过发射荧光回到基态以外，还会通过一 些其它过程(如淬灭和能量转移)回到基态，其结果是加快了激发态 分子回到基态的过程，结果是荧光寿命降低。
主要内容
1
荧光光谱的基本原理
2 稳态/瞬态荧光光谱仪（FLS 920） 4
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荧光光谱的基本原理
2
荧光定义
荧光是一种光致冷发光现象。当某种常温物质 经某种波长的入射光（通常是紫外线或X射线） 照射，吸收光能后进入激发态，并且立即退激 发并发出出射光（通常波长比入射光的的波长 长，在可见光波段），而且一旦停止入射光， 发光现象也随之立即消失。具有这种性质的出 射光就被称之为荧光。
寿命和这些过程的速率常数有关，总的退激过程的速率常数k可以
用各种退激过程的速率常数之和来表示:
kkF+ki
ki表示各种非辐射过程的衰减速率常数。
则总的寿命为:
1/k1/(kF+ki)
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稳态/瞬态荧光光谱仪（FLS 920）
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功能
稳态测量：激发光谱(荧/ 磷光强度~ 激发波长)、 发射光谱(荧/ 磷光强度~ 发射波长)、同步扫描谱 (固定波长差、固定能量差、可变角)。 瞬态测量：荧光(磷光)寿命。
发射谱
固定激发波长(一般将其固定于激发波段中感兴趣的峰位)，扫描 出的化合物的发射光强(荧光/磷光) 与入射光波长的关系曲线。
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荧光寿命
荧光寿命是荧光强度衰减为初始时的1/e所需要的时间， 常用表示。
如荧光强度的衰减符合指数衰减的规律:
ItIቤተ መጻሕፍቲ ባይዱe-kt
其中I0是激发时最大荧光强度，It是时间t时的荧光强度，k是衰减常
适合各类液体和固体样品的测试。
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结构
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结构
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光路图
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荧光寿命测试原理
时间相关单光子计数原理是FLS920测量荧光寿命的工作基础。
时间相关单光子计数法，简称“单光子计数(SPC)法”， 其基本原理是，脉冲光源激发样品后，样品发出荧光光子信 号，每次脉冲后只记录某特定波长单个光子出现的时间t ，经 过多次计数，测得荧光光子出现的几率分布 P(t)，此 P(t)曲 线就相当于激发停止后荧光强度随时间衰减的I(t)曲线。这好 比一束光( 许多光子) 通过一个小孔形成的衍射图与单个光子 一个一个地通过小孔长时间的累计可得完全相同的衍射图的 原理是一样的。
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退激发途径
退激发途径
辐射跃迁
无辐射跃迁
荧光
磷光
系间窜越 内转换 外转换 振动弛豫
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雅布隆斯基分子能级图
内转换
振动弛豫 内转换
S
系间窜越
2
S1
能
T1 T2
量
发
发
吸
射
外转换
射
收
荧
磷 振动弛豫
光
光
S0
l1
l 2 l 2
l3
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主要光谱参量
吸收谱
化合物的吸收光强与入射光波长的关系曲线 。
激发谱
固定发射波长(一般将其固定于发射波段中感兴趣的峰位)，扫描 出的化合物的发射光强(荧光/磷光) 与入射光波长的关系曲线。