分子荧光光谱实验报告doc

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荧光光谱分析实验报告

荧光光谱分析实验报告

一、实验目的1. 熟悉荧光光谱分析的基本原理和方法;2. 掌握荧光光谱仪的使用和操作;3. 通过实验,学会分析荧光光谱图,了解荧光物质的结构和性质;4. 培养实验操作技能和数据分析能力。

二、实验原理荧光光谱分析是利用荧光物质在特定波长激发光照射下,产生特定波长的荧光现象进行分析的一种方法。

荧光光谱分析的基本原理是:荧光物质分子吸收激发光能量后,从基态跃迁到激发态,随后以发射荧光的形式释放出能量,从而产生荧光。

荧光光谱分析主要包括激发光谱、发射光谱和荧光强度分析。

三、实验仪器与试剂1. 仪器:荧光光谱仪、紫外可见分光光度计、荧光比色皿、样品池、光源、计算机等;2. 试剂:荧光物质标准溶液、溶剂、缓冲液等。

四、实验步骤1. 标准曲线的制作(1)取一系列已知浓度的荧光物质标准溶液,分别注入荧光比色皿中;(2)打开荧光光谱仪,设置激发光波长和扫描范围;(3)依次测量各溶液的荧光强度;(4)以荧光强度为纵坐标,浓度为横坐标,绘制标准曲线。

2. 未知样品的测定(1)取未知样品溶液,注入荧光比色皿中;(2)按照标准曲线的制作方法,测量未知样品的荧光强度;(3)根据标准曲线,计算未知样品的浓度。

3. 数据处理与分析(1)将实验数据输入计算机,进行数据处理;(2)分析荧光光谱图,了解荧光物质的结构和性质;(3)比较实验结果与理论值,验证实验方法的准确性。

五、实验结果与分析1. 标准曲线的制作通过实验,成功绘制了荧光物质的标准曲线。

标准曲线呈现良好的线性关系,相关系数R²接近1,说明实验方法准确可靠。

2. 未知样品的测定根据标准曲线,成功测定了未知样品的浓度。

实验结果与理论值基本一致,说明实验方法具有较高的准确度。

3. 数据处理与分析通过对荧光光谱图的分析,发现荧光物质具有明显的荧光峰,表明其结构中含有特定的官能团。

实验结果与文献报道相符,验证了实验方法的正确性。

六、讨论与心得1. 实验过程中,要注意控制实验条件,如激发光波长、扫描范围等,以保证实验结果的准确性;2. 荧光光谱分析具有灵敏度高、选择性好、快速简便等优点,在物质结构分析、定量测定等方面具有广泛的应用;3. 通过本次实验,掌握了荧光光谱分析的基本原理和操作方法,提高了自己的实验技能和数据分析能力。

分子荧光法测定实验报告

分子荧光法测定实验报告

一、实验目的1. 熟悉分子荧光法的基本原理和操作步骤。

2. 掌握荧光光谱仪的使用方法。

3. 通过实验,测定罗丹明B的荧光光谱,分析其激发光谱和发射光谱。

4. 掌握荧光定量分析的方法。

二、实验原理分子荧光法是一种灵敏的定量分析方法,基于物质在特定波长范围内吸收光能后,电子从基态跃迁到激发态,再回到基态时释放出一定波长的荧光。

罗丹明B作为一种荧光物质,在特定波长范围内具有明显的荧光特性。

通过测定罗丹明B的激发光谱和发射光谱,可以确定其最佳激发波长和发射波长,从而进行定量分析。

三、实验仪器与试剂1. 仪器:荧光光谱仪、紫外-可见分光光度计、移液器、容量瓶、试管等。

2. 试剂:罗丹明B标准溶液、无水乙醇、蒸馏水等。

四、实验步骤1. 准备罗丹明B标准溶液:准确移取一定量的罗丹明B标准溶液,用无水乙醇稀释至100mL,配制成一定浓度的罗丹明B标准溶液。

2. 测定激发光谱:在荧光光谱仪上,设定罗丹明B标准溶液的浓度为1.0×10^-5 mol/L,以无水乙醇为参比溶液,扫描激发光谱,记录激发波长范围内荧光强度的变化。

3. 测定发射光谱:在荧光光谱仪上,设定罗丹明B标准溶液的浓度为1.0×10^-5 mol/L,以无水乙醇为参比溶液,以激发光谱中最大激发波长为激发波长,扫描发射光谱,记录发射波长范围内荧光强度的变化。

4. 荧光定量分析:取一定量的罗丹明B样品溶液,按照上述步骤测定其激发光谱和发射光谱,计算样品溶液中罗丹明B的浓度。

五、实验结果与讨论1. 激发光谱:罗丹明B的激发光谱显示,在激发波长为540nm附近,荧光强度达到最大值。

因此,选择540nm作为激发波长。

2. 发射光谱:罗丹明B的发射光谱显示,在发射波长为590nm附近,荧光强度达到最大值。

因此,选择590nm作为发射波长。

3. 荧光定量分析:根据罗丹明B的激发光谱和发射光谱,以及标准曲线,计算样品溶液中罗丹明B的浓度为1.2×10^-5 mol/L。

现代分子实验报告(3篇)

现代分子实验报告(3篇)

第1篇实验名称:分子荧光光谱法在物质定性分析中的应用实验日期:2023年4月10日实验地点:化学实验室实验目的:1. 掌握分子荧光光谱仪的基本操作方法。

2. 学习如何通过激发光谱和发射光谱对物质进行定性分析。

3. 理解荧光光谱的原理及其在科学研究中的应用。

实验原理:分子荧光光谱法是一种利用分子在激发态下发射荧光来分析物质的方法。

当分子吸收特定波长的光子后,电子从基态跃迁到激发态,随后电子返回基态时释放出能量,以光子的形式发射出来。

这种发射的光子具有特定的波长,称为荧光。

通过测量激发光谱和发射光谱,可以确定物质的种类和浓度。

实验材料:1. 荧光黄溶液2. 紫外可见分光光度计3. 分子荧光光谱仪4. 计算机及数据采集软件5. 标准荧光物质实验步骤:1. 激发光谱的测定:- 使用紫外可见分光光度计,以荧光黄溶液为样品,设置扫描范围为200-600 nm。

- 逐波长的记录荧光强度,得到激发光谱。

2. 发射光谱的测定:- 根据激发光谱,确定荧光黄溶液的最大激发波长。

- 在最大激发波长下,设置分子荧光光谱仪,扫描范围为200-600 nm。

- 逐波长的记录荧光强度,得到发射光谱。

3. 光谱数据分析:- 使用Origin软件对激发光谱和发射光谱进行拟合,确定最大激发波长和最大发射波长。

- 对比标准荧光物质的激发光谱和发射光谱,判断样品中是否存在目标物质。

4. 定量分析:- 根据样品的激发光谱和发射光谱,计算目标物质的浓度。

实验结果与讨论:1. 激发光谱显示,荧光黄溶液的最大激发波长为450 nm。

2. 发射光谱显示,荧光黄溶液的最大发射波长为530 nm。

3. 通过对比标准荧光物质的激发光谱和发射光谱,确认样品中存在荧光黄。

4. 定量分析结果显示,样品中荧光黄的浓度为0.5 μmol/L。

实验结论:本实验成功运用分子荧光光谱法对荧光黄溶液进行了定性分析和定量分析。

结果表明,该方法具有快速、灵敏、准确等优点,在物质分析领域具有广泛的应用前景。

分子荧光分析法实验

分子荧光分析法实验
《仪器分析实验》 实验7 分子荧光光谱法测定 维生素B2的含量
一、分子荧光分析法简介
原子光谱(略) 光 谱 分 析 分子 光谱 分子发光 UV-Vis(紫外-可见) 分子吸收
(对光的吸收)
IR(红外)
光致发光 荧光、磷光 其它发光形式 如:化学发光等
1.1 荧光的产生
• 当被测物质受到光照后,被测物分子吸收了 具有特征频率的辐射能,分子从基态上升到激发 态,分子在较高能级的激发态时,它可能处于激 发态中各种振动状态的一种。然而由于分子通过 与溶剂分子,同类分子或其他分子的碰撞,而失 去振动能级,降低至激发态时的最低振动能级, 在此过程中并不发光。但当分子从激发态的最低 振动能级,即第一电子激发态的最低振动能级降 落至基态的各个不同的振动能级时,则以光的形 式辐射出能量,所辐射出的光即是荧光。
4. 参数设定: “定量测定”界面模式下,点击“Configure”主菜单, 在下拉菜单中选择“Parameters”菜单,则会自动弹出 “Quantitative Parameters”窗口,在此窗口中,需要设 置以下五个参数: 在“EX Wavelength”中填 270, 在“EM Wavelength”中填 525, 在“Slit Width[nm] EX”中填 10, 在“Slit Width[nm] EM”中填 10, 在“Sensitivity: High Low” 中选 Low,其他参数 选默认值,不要调整它们,参数设置好后,按“OK” 此时软 件自动回到“定量测定”界面模式。此时仪器参数设置完毕。
3 S0 2 1 V =0
分子内的激发和衰变过程
1.2 荧光光谱
• 当固定激发光波长和强度不变, 而记录荧光强度随波长变化的曲线, 称为荧光光谱。若固定荧光最强处的 荧光波长不变而改变激发光波长,记 录荧光强度随激发光波长变化的曲线, 称为激发光谱。

实验分子荧光法测定硫酸奎宁的含量(DOC)

实验分子荧光法测定硫酸奎宁的含量(DOC)

实验分子荧光法测定硫酸奎宁的含量一、实验目的1.了解仪器的性能与结构;熟悉仪器的操作步骤;2.学会绘制激发光谱和荧光谱图:(即确定最大的激发λEX和发射λEm)3.定量测定硫酸奎宁的含量(标准曲线法)二、实验原理硫酸奎宁,是喹啉类衍生物,能与疟原虫的DNA结合,形成复合物抑制DNA的复制和RNA的转录,从而抑制原虫的蛋白合成。

适用于氯喹和耐多种药物虫株所致的恶性疟。

硫酸奎宁分子量:782.96。

分子式:(C20H24N2O2)2·H2SO4·2H2O它是强荧光物质,有两个激发波长250 nm和350 nm,荧光发射峰在450 nm。

在低浓度时,荧光强度与荧光物质量浓度呈正比:If=kC三、实验内容1.仪器与试剂仪器:日本日立公司F-4600 荧光分光光度计。

试剂:(1)10μg·mL-1硫酸奎宁标准储备液:准确称取0.1000 g硫酸奎宁,用0.05 mol·L-1 H2SO4溶液溶解,全部转移至l00ml容量瓶中,用0.05 mol·L-1 H2SO4溶液稀释至刻度,摇匀。

取此溶液 1.0mL于100 mL容量瓶中,用0.05 mol·L-1H2SO4溶液稀释至刻度,摇匀。

(2)0.05 mol·L-1 H2SO4溶液1000mL:取浓H2SO4 2.717mL用纯净水定容于1000mL容量瓶中,即得。

(浓硫酸溶质质量分数为百分之98,密度=1.84g/cm^3)四、实验步骤1.系列标准溶液的配制取5只25mL的容量瓶,分别加入10.0μg·mL-1硫酸奎宁标准溶液0.00,1.00、2.00、3.00、4.00mL,用0.05 mol·L-1 H2SO4溶液稀释至刻度,摇匀。

分别为标0,标1,标2,标3,标4,标0做空白试剂。

2.仪器操作步骤(1)检查仪器所有电源开关处于关闭状态,然后通电;(2)打开主机开关,电脑开关等;(3)通过电脑进入分析程序3.绘制激发光谱和荧光发射光谱:(以1.2μg/mL的标样找最大λEm和λEX)(1)仪器正常后设定试验参数,更改实验名称等;(2)进行预扫后,开始对所有标液及样品扫描;画出标准曲线A)将λEX固定在350 nm,选择合适的实验条件,在400~600 nm范围内扫描即得荧光发射光谱(可排除λEX的干扰),从谱图找出最大λEm值;B)将λEM固定在450 nm,选择合适的实验条件,在200~400 nm范围内扫描即得荧光激发光谱(可排除λEM的干扰),从谱图找出最大λEX值.C) 绘制标准曲线将激发波长λEX固定在350 nm(或250 nm)左右处,荧光发射波长λEM固定在450 nm左右处,在选定条件下,测量系列标准溶液的荧光强度。

分子光谱分析实验报告

分子光谱分析实验报告

一、实验目的1. 理解分子荧光光谱分析的基本原理和操作方法;2. 掌握荧光光谱仪器的组成及各部分作用;3. 分析影响荧光强度的内部结构因素和外部环境因素;4. 了解光谱分析法的应用范围。

二、实验原理分子荧光光谱分析是利用某些物质分子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。

当分子吸收紫外和可见光后,电子跃迁到激发态,随后以发射辐射的方式释放能量,再回到基态。

如果发射的波长与吸收的波长相同或不同,这种现象称为光致发光,其中最常见的光致发光现象是荧光和磷光。

荧光光谱分析主要包括激发光谱、发射光谱、同步光谱和三维荧光光谱。

激发光谱表示激发光波长与荧光强度之间的关系,发射光谱表示荧光光波长与荧光强度之间的关系。

同步光谱是指激发光波长和发射光波长同时改变时,荧光强度的变化情况。

三维荧光光谱是指在三维坐标系中,激发光波长、发射光波长和荧光强度之间的关系。

影响荧光强度的因素包括内部结构因素和外部环境因素。

内部结构因素主要包括分子的共轭程度、取代基、分子结构等。

外部环境因素主要包括溶剂、温度、pH值、浓度等。

三、实验内容与步骤1. 实验仪器与试剂:荧光光谱仪、激发光源、样品池、标准样品、溶剂等。

2. 实验步骤:(1)将荧光光谱仪开机预热,调整好仪器参数;(2)将标准样品放入样品池,调整样品池位置;(3)设置激发光波长,进行激发光谱扫描;(4)设置发射光波长,进行发射光谱扫描;(5)设置同步光谱参数,进行同步光谱扫描;(6)设置三维荧光光谱参数,进行三维荧光光谱扫描;(7)记录实验数据,分析数据,得出结论。

四、实验结果与分析1. 激发光谱扫描结果显示,标准样品在特定波长范围内有明显的荧光峰,说明该样品在该波长范围内具有荧光特性。

2. 发射光谱扫描结果显示,标准样品在激发光波长下具有明显的发射峰,说明该样品在该激发光波长下具有荧光发射特性。

3. 同步光谱扫描结果显示,激发光波长和发射光波长同时改变时,荧光强度也随之变化,说明激发光波长和发射光波长对荧光强度有显著影响。

实验一分子荧光光谱法

实验一分子荧光光谱法
浓度高时, If与C不呈线形关系,有时C增大, If 反而降低因为有时发生荧光猝灭效应
荧光猝灭
——荧光物质与溶剂或其它物质之间 发生化学反应,或发生碰撞后使荧光强度 下降或荧光效率f 下降称为荧光猝灭。 使荧光强度降低的物质称为荧光猝灭剂
氧分子及产生重原子效应的溴化物、碘化 物等都是常见的荧光猝灭剂
3. pH的影响
大多数含有酸性或碱性基团的芳香族化合物的荧 光性质受溶液pH的影响很大
共轭酸碱对是具有不同荧光性质的两种型体,具 有各自的荧光效率和荧光波长
例: 苯酚
_
OH
O
_
OH
离子化后,
H+
荧光消失
pH≈1有 荧光
pH≈13 无荧光
但两个苯环相连的化合物,又表现出相反的性质, 分子形式无荧光,离子化后显荧光
应用最广泛的一种光 源,可发射250~800nm
很强的连续光源
2、单色器
荧光计用滤光片作单色器,荧光计只能用于定量 分析,不能获得光谱
大多数荧光光度计一般采用两个光栅单色器,有
较高的分辨率,能扫描图谱,既可获得激发光谱, 又可获得荧光光谱
第一单色器作用:分离出所需要的激发光,选择
最佳激发波长 光物质 ex
三重态分子具有顺磁性,激发态的平均寿命约为 10-4~1S
分子中电子受激跃迁到激发态后,处于激发态的分
子是不稳定的,去激返回到较低激发态或基态时有 两种方式:无辐射去激和辐射去激
2. 无辐射去激——不伴随发光现象的过程叫无辐射去 激,体系内的多余的能量以热的形式释放。包括:
内部转换(IC)—相同的多重态之间的转换 S-S

二、分子荧光分析法的特点
1. 灵敏度高 荧光强度随激发光强度增强而增强(提高激发光

分子荧光光谱实验报告

分子荧光光谱实验报告

分子荧光光‎谱实验报告‎一、实验目的:1.掌握荧光光‎度法的基本‎原理及激发‎光谱、发射光谱的‎测定方法;学会运用分‎子荧光光谱‎法对物质进‎行定性分析‎。

2.了解荧光分‎光光度计的‎构造和各组‎成部分的作‎用。

3.了解影响荧‎光产生的几‎个主要因素‎。

二、实验内容:测定荧光黄‎/水体系的激‎发光谱和发‎射光谱;首先根据已‎知的激发波‎长(如果未知,则用紫外分‎光光度计进‎行测量,以最大吸收‎波长为激发‎波长)测定发射光‎谱,得到最大发‎射波长;然后根据最‎大发射波长‎测定激发光‎谱,得到最大激‎发波长;然后在根据‎最大激发波‎长测定测定‎发射光谱;根据所得数‎据,用orig‎in软件做‎出光谱图。

三、实验原理:某些物质吸‎收光子后,外层电子从‎基态跃迁至‎激发态,然后经辐射‎跃迁的方式‎返回基态,发射出一定‎波长的光辐‎射,此即光致发‎光。

光致发光现‎象分荧光、磷光两种,分别对应单‎重激发态、三重激发态‎的辐射跃迁‎过程。

本实验为荧‎光光谱的测‎定。

激发光谱:在发射波长‎一定的条件‎下,被测物吸收‎的荧光强度‎随激发波长‎的变化图。

发射光谱:在激发波长‎一定的条件‎下,被测物发射‎的荧光强度‎随发射波长‎的变化图。

各种物质均‎有其特征的‎最大激发波‎长和最大发‎射波长,因此,根据最大激‎发波长和最‎大发射波长‎,可以对某种‎物质进行定‎性的测定。

四、荧光光谱仪‎的基本机构‎五、实验结果与‎讨论:吸收池光源 检测器单色器信号显示系‎统单色器截去所有的‎激发光和散‎射光只允许‎荧光通过激发光通过‎450500550600650700050000100000150000200000S 1 / R 1 (C P S / M i c r o A m p s )Wavelength (nm)S1 / R1固定激发波长473nm荧光黄/水体系 第一次发射光谱250300350400450500550100000200000300000400000S 1 / R 1 (C P S / M i c r o A m p s )Wavelength (nm)S1 / R1固定发射波长511nm荧光黄/水体系 第一次激发光谱500550600650700100000200000300000400000S 1 / R 1 (C P S / M i c r o A m p s )Wavelength (nm)S1 / R1固定激发波长489nm荧光黄/水体系 第二次发射光谱。

分子荧光光谱法

分子荧光光谱法


线状环结构比非线状 结构的荧光波长长
• 芳香族化合物因具有共轭的不饱和体系, 芳香族化合物因具有共轭的不饱和体系, 多数能发生荧光 • 多环芳烃是重要的环境污染物,可用荧光 多环芳烃是重要的环境污染物, 法测定 • 3,4 - 苯并芘是强致癌物 , 苯并芘是强致癌物
λ ex = 386 nm λem = 430 nm
(二)荧光与有机化合物结构的关系
物质只有吸收了紫外可见光,产生π 物质只有吸收了紫外可见光,产生π → π*,n → π* 跃迁, 跃迁,产生荧光 跃迁相比,摩尔吸收系数大10 π → π*与n → π*跃迁相比,摩尔吸收系数大102~103, 寿命短 跃迁常产生较强的荧光, π → π*跃迁常产生较强的荧光, n → π*跃迁产生的 荧光弱
1. 电子自旋状态的多重性
大多数分子含有偶数电子,基态分子每一个轨道 大多数分子含有偶数电子, 中两个电子自旋方向总是相反的↑↓ 中两个电子自旋方向总是相反的↑↓ ,处于基态单 重态。 当物质受光照射时, 重态。用 “S0” 表示 ;当物质受光照射时,基态 分子吸收光能产生电子能级跃迁, 分子吸收光能产生电子能级跃迁,由基态跃迁至 更高的单重态,电子自旋方向没有改变, 更高的单重态,电子自旋方向没有改变,净自旋 = 0 .这种跃迁是符合光谱选律的 第一激发单重态 S1
VR S2 IC VR S1 ISC
VR:振动驰豫 : IC:内部转换 : ISC:系间窜跃 :
T1
S0 吸光 吸光
S0
3. 荧光光谱的产生—辐射去激 荧光光谱的产生—
处于S 处于S1或T1态的电子返回S0态时,伴随有发光现 态的电子返回S 态时, 象,这种过程叫辐射去激 发光 S0 S1或T1 荧光: (1)荧光: 当电子从第一激发单重态S 当电子从第一激发单重态S1的最低振动能级回到基 态S0各振动能级所产生的光辐射叫荧光 荧光是相同多重态间的允许跃迁,产生速度快, 荧光是相同多重态间的允许跃迁,产生速度快, 10-9~10-6s,又叫快速荧光或瞬时荧光,外部光源停 又叫快速荧光或瞬时荧光, 止照射, 止照射,荧光马上熄灭 无论开始电子被激发至什么高能级,它都经过无辐 无论开始电子被激发至什么高能级, 射去激消耗能量后到S 的最低振动能级,发射荧光, 射去激消耗能量后到S1的最低振动能级,发射荧光, 荧光波长比激发光波长长。 荧光波长比激发光波长长。 λ 荧>λ激

分子荧光光谱法

分子荧光光谱法
产生荧光 基态分子 光照激发 价电子跃迁到激发态
去激发光 * * n
基态
在光致激发和去激发光的过程中,分子中 的价电子( 、n电子)处于不同的自旋状 态,通常用电子自旋状态的多重性来描述
1. 电子自旋状态的多重性
大多数分子含有偶数电子,基态分子每一个轨道 中两个电子自旋方向总是相反的 ,处于基态单 重态。用 “S0” 表示 ;当物质受光照射时,基态 分子吸收光能产生电子能级跃迁,由基态跃迁至 更高的单重态,电子自旋方向没有改变,净自旋 = 0 .这种跃迁是符合光谱选律的 第一激发单重态 S1
应用最广泛的一种光 源,可发射250~800nm
很强的连续光源
2、单色器
荧光计用滤光片作单色器,荧光计只能用于定量 分析,不能获得光谱
大多数荧光光度计一般采用两个光栅单色器,有
较高的分辨率,能扫描图谱,既可获得激发光谱, 又可获得荧光光谱
第一单色器作用:分离出所需要的激发光,选择
最佳激发波长 光物质 ex
f
ex /nm
em /nm

0.11
205
278

0.29
286
310

0.46
365
400
线状环结构比非线状

结构的荧光波长长
350
• 芳香族化合物因具有共轭的不饱和体系, 多数能发生荧光 • 多环芳烃是重要的环境污染物,可用荧光 法测定 • 3,4 - 苯并芘是强致癌物
ex = 386 nm em = 430 nm
浓度高时, If与C不呈线形关系,有时C增大, If 反而降低因为有时发生荧光猝灭效应
荧光猝灭
——荧光物质与溶剂或其它物质之间 发生化学反应,或发生碰撞后使荧光强度 下降或荧光效率f 下降称为荧光猝灭。 使荧光强度降低的物质称为荧光猝灭剂

分子荧光光谱法实验报告范文实验报告

分子荧光光谱法实验报告范文实验报告

分子荧光光谱法实验报告实验目的1.掌握分子荧光光谱法的基本原理及实验方法;2.学会使用分子荧光光谱法测定荧光物质的荧光光谱特性;3.理解荧光强度与浓度、溶剂极性等因素的关系。

实验原理分子荧光光谱法是一种常见的光谱分析方法,它通过激发荧光物质产生荧光,再测量荧光的强度与波长,利用荧光光谱图判断荧光分子的特性与类型。

分子荧光光谱法的原理是:在分子受到激发光的能量刺激后,分子内部的电子从基态跃迁到激发态,并在激发态停留一段时间,最终回到基态时会发射出荧光光子。

荧光强度与溶液中荧光物质的浓度成正比关系,与溶剂极性、抗坐标和温度等因素有关。

实验步骤1.使用量筒测量所需溶液A的体积,加入荧光物质,并用石英量筒加入一定体积的乙腈稀释,制成荧光物质的溶液,并用紫外灯照射激发。

2.开启荧光测量仪器,调整光谱扫描参数和荧光强度测量参数,使荧光物质的荧光光谱特性能够充分体现,同时保证荧光强度不过大或过小,影响实验结果。

3.使用荧光测量仪器进行光谱扫描和荧光强度测量,获得荧光光谱图,并使用荧光稳定性方法对荧光测量仪器进行校正。

4.将荧光光谱图与标准曲线进行比对,测量出荧光物质的浓度,并计算荧光量子产率等参数。

5.通过改变溶剂极性、浓度等因素,探讨这些因素对荧光强度与荧光光谱特性的影响。

实验结果以苯并咪唑(BMD)为荧光物质,在乙腈溶液中测定荧光光谱如下:根据测定值,在BMD浓度和荧光量子产率之间绘制标准曲线如下:通过该曲线可以获得不同浓度下的BMD的荧光量子产率,进而找到最优稀释倍数。

荧光强度与溶剂极性的影响实验结果如下:对于苯并咪唑(BMD)、苯基苯酚(PNP)和芘的荧光强度测定,分别在乙腈、乙醇和水三种溶剂中进行,最终得到的结果如下:荧光物质/溶剂乙腈乙醇水BMD 6.308 3.822 2.511PNP 3.566 1.045 0.766芘 3.842 1.764 0.311由表可知,荧光强度随着溶剂极性的升高而降低。

荧光光谱实验报告

荧光光谱实验报告

近代物理实验报告实验4-1 荧光光谱【摘要】激发态分子返回基态而产生光辐射的跃迁,称为辐射跃迁,即荧光。

本实验利用RF-5301PC荧光分光光度计测量了不同浓度的维生素B2溶液的光谱特性。

固定激发光波长,扫描发射光波长,得到荧光发射光谱;固定发射光波长,扫描激发光波长,得到荧光激发光谱。

【关键词】荧光,光谱,激发,发射原子外层电子吸收光子后,由基态跃迁到激发态,再回到较低能级或者基态时,发射出一定波长的辐射,称为原子荧光。

对于分子的能级激发态称为分子荧光,平时所说的荧光指分子荧光。

以物质发射的荧光强度与浓度之间的线性关系为依据进行定量分析及以荧光光谱的形状和荧光峰对应的波长进行定性分析的方法称为荧光分析法。

在荧光分析中,将荧光分为自然荧光和人工荧光,本实验所述荧光为自然荧光,即无须经过处理,当受到激发光照射时就能产生荧光的现象。

一、实验目的●理解并掌握荧光产生的机理。

●学会测定不同浓度物质溶液的荧光激发光谱和发荧光射光谱。

●了解影响荧光产生的几个主要因素。

二、实验原理原子外层电子吸收光子后,由基态跃迁到激发态,再回到较低能级或者基态时,发射出一定波长的辐射,称为原子荧光。

对于分子的能级激发态称为分子荧光,平时所说的荧光指分子荧光。

1.产生过程(如图1)●光吸收:荧光物质从基态跃迁到激发态。

此时,荧光分子处于激发态。

●内转换:处于电子激发态的分子由于内部的作用,以无辐射跃迁过渡到低的能级。

●外转换:处于电子激发态的分子由于和溶剂以及其他分子的作用,以及能量转移,过渡到低的能级●荧光发射:如果不以内转换的方式回到基态,处于第一电子激发态最低振动能级的分子将以辐射的方式回到基态,平均寿命约为10ns左右。

●系间转换:不同多重态,有重叠的转动能级间的非辐射跃迁。

●振动驰豫: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。

图12.光谱特性⏹激发谱:固定测量波长(选最大发射波长),化合物发射的荧光强度与激发光波长的关系曲线。

分子荧光分析法实验

分子荧光分析法实验

4800
4200
3600
3000
C
2400
1800
1200
600
0 550 560 570 580 590 600 610 620
W avelen g th (n m )
(☆注意:在一定浓度范围内适用)
? 问题:
试比较荧光法与紫外-可见分光光度法的分析性能。
1.4 荧光仪的基本构造
?问题:荧光光度 计与紫外-可见分光 光度计在光路设置 上有什么不同?为 什么?
02
维生素B2(核黄素)在一定波长的激 发光照射下会发射出绿色荧光,根据荧 光强度在一定浓度范围内与荧光物质浓 度成正比,用标准曲线法对样品进行定 量分析,在线性良好的情况下,也可用 浓度直接读出被测样品的浓度。
2.2 实验流程
VB2的荧光 光谱的绘制
标准工作曲 线的制作
未知液的测 定
1.开机: 打开RF-5301荧光分光光度计的电源开关,打印机开关,开启
1.5 分子荧光分析法的应用简介
常规分析应用:
01
定性分析:φf;λex;λem;峰 形等
03
其它(略)
02
定量检测: F = K﹒I0﹒φf﹒C
04
高端生化研究:
05
分子相互作用研究;
06
代谢动力学跟踪;
07
显微成像(物理迁移与化学衍化的 原位“显迹”)
二、维生素B2含量的荧光法测定
01 2.1 实验原理
5.空白溶液测试:
设置好仪器的工作条件后,把装有去离子水的样品池置于试样架内, 在荧光光路上插入UV-35滤光片,合上样品室盖子,在计算机 屏幕上点击“AUTO ZERO”,观察屏幕右下脚的基线值接近零时, 再点击“READ”读数,得空白溶液数值。

荧光光谱法实验报告

荧光光谱法实验报告

荧光光谱法实验报告
荧光光谱法是一种常用的分析技术,它可以用来测量物质的组成成分,以及物质的结构和性质。

本次实验,我们使用荧光光谱法来测量一种
有机物的组成成分。

实验前,我们首先准备了实验所需的设备,包括荧光光谱仪、比色皿、滴定管等。

然后,我们将样品放入比色皿中,并在荧光光谱仪上设置
好参数,以便测量样品的荧光光谱。

接着,我们将样品滴入滴定管中,并将滴定管放入荧光光谱仪中,开始测量样品的荧光光谱。

实验结果显示,样品的荧光光谱曲线呈现出一定的特征,表明样品中
含有多种成分,其中有机物的含量较高。

通过对比实验结果,我们可
以准确地测量出样品中有机物的含量,从而更好地了解样品的组成成分。

本次实验,我们使用荧光光谱法测量了一种有机物的组成成分,实验
结果表明,样品中有机物的含量较高,可以准确地测量出样品中有机
物的含量。

荧光光谱法不仅可以用于分析有机物的组成成分,还可以
用于分析其他物质的结构和性质,是一种非常有用的分析技术。

分子荧光光谱实验报告

分子荧光光谱实验报告

分子荧光光谱实验报告一、实验目的:1.掌握荧光光度法的基本原理及激发光谱、发射光谱的测定方法;学会运用分子荧光光谱法对物质进行定性分析。

2.了解荧光分光光度计的构造和各组成部分的作用。

3.了解影响荧光产生的几个主要因素。

二、实验内容:测定荧光黄/水体系的激发光谱和发射光谱;首先根据已知的激发波长(如果未知,则用紫外分光光度计进行测量,以最大吸收波长为激发波长)测定发射光谱,得到最大发射波长;然后根据最大发射波长测定激发光谱,得到最大激发波长;然后在根据最大激发波长测定测定发射光谱;根据所得数据,用origin软件做出光谱图。

三、实验原理:某些物质吸收光子后,外层电子从基态跃迁至激发态,然后经辐射跃迁的方式返回基态,发射出一定波长的光辐射,此即光致发光。

光致发光现象分荧光、磷光两种,分别对应单重激发态、三重激发态的辐射跃迁过程。

本实验为荧光光谱的测定。

激发光谱:在发射波长一定的条件下,被测物吸收的荧光强度随激发波长的变化图。

发射光谱:在激发波长一定的条件下,被测物发射的荧光强度随发射波长的变化图。

各种物质均有其特征的最大激发波长和最大发射波长,因此,根据最大激发波长和最大发射波长,可以对某种物质进行定性的测定。

四、荧光光谱仪的基本机构五、实验结果与讨论:吸收池光源检测器单色器信号显示系统单色器截去所有的激发光和散射光只允许荧光通过激发光通过450500550600650700050000100000150000200000S 1 / R 1 (C P S / M i c r o A m p s )Wavelength (nm)S1 / R1固定激发波长473nm荧光黄/水体系 第一次发射光谱250300350400450500550100000200000300000400000S 1 / R 1 (C P S / M i c r o A m p s )Wavelength (nm)S1 / R1固定发射波长511nm荧光黄/水体系 第一次激发光谱500550600650700100000200000300000400000S 1 / R 1 (C P S / M i c r o A m p s )Wavelength (nm)S1 / R1固定激发波长489nm荧光黄/水体系 第二次发射光谱。

实验 紫外-可见与分子荧光光谱

实验  紫外-可见与分子荧光光谱

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
荧光的定量分析
在稀溶液中,荧光强度F 与物质浓度c有以下关系: F=2.3Kφεb cI0=2.3KφAI0, 当激发光强度一定,且浓度很小时,荧光强度与荧光物质浓度成 正比,即F=Kc。 这是荧光光谱法定量分析的依据。此关系只限于极稀溶液。 对于较浓的溶液,其吸光度超过0.05时,使荧光物质分 子之间以及荧光物质分子同溶剂分子之间的碰撞增加, 导致无辐射去活增加而发生自熄灭。 保证荧光分析线性的关键: 溶液尽量稀释 (吸光度小于0.05)
一 实验目的
1 掌握紫外-可见分光光度法和分子荧光的分析原理,了 掌握紫外-可见分光光度法和分子荧光的分析原理,了 解两者的区别与联系 2.熟悉紫外-可见分光光度计和分子荧光的结构及特点, .熟悉紫外-可见分光光度计和分子荧光的结构及特点, 掌握其操作使用方法。 3.掌握苯及其衍生物的紫外吸收光谱及其鉴定方法,以及 溶剂极性对紫外吸收光谱的影响。 4. 掌握分子荧光激发光谱和发射光谱的概念和测定方法, 及标准曲线法定量测定硫酸奎宁含量的方法。 5. 掌握Origin软件进行数据画图及图谱处理 掌握Origin软件进行数据画图及图谱处理
3
仪器结构
——紫外分光光度计;
―――荧光分光光度计
荧光光谱法与紫外-可见分光光度法的比较 荧光光谱法与紫外-
仪器结构 分析方法 荧光光谱法灵敏度高, 荧光光谱法灵敏度高,信息大 灵敏度高 紫外-可见分光光度法应用广泛 紫外-
三. 仪器和试剂
仪器:UV-2450紫外-可见光谱 仪器:UV-2450紫外-可见光谱 FluroMaxFluroMax-4分子荧光光谱 试剂:苯、苯酚、苯甲酸、环己烷、丁酮、异丙叉丙 酮、无水乙醇、蒸馏水;

分子荧光光谱实验报告doc

分子荧光光谱实验报告doc

分子荧光光谱实验报告篇一:分子荧光光谱实验报告分子荧光光谱实验报告一、实验目的:1.掌握荧光光度法的基本原理及激发光谱、发射光谱的测定方法;学会运用分子荧光光谱法对物质进行定性分析。

2.了解荧光分光光度计的构造和各组成部分的作用。

3.了解影响荧光产生的几个主要因素。

二、实验内容:测定荧光黄/水体系的激发光谱和发射光谱;首先根据已知的激发波长(如果未知,则用紫外分光光度计进行测量,以最大吸收波长为激发波长)测定发射光谱,得到最大发射波长;然后根据最大发射波长测定激发光谱,得到最大激发波长;然后在根据最大激发波长测定测定发射光谱;根据所得数据,用origin软件做出光谱图。

三、实验原理:某些物质吸收光子后,外层电子从基态跃迁至激发态,然后经辐射跃迁的方式返回基态,发射出一定波长的光辐射,此即光致发光。

光致发光现象分荧光、磷光两种,分别对应单重激发态、三重激发态的辐射跃迁过程。

本实验为荧光光谱的测定。

激发光谱:在发射波长一定的条件下,被测物吸收的荧光强度随激发波长的变化图。

发射光谱:在激发波长一定的条件下,被测物发射的荧光强度随发射波长的变化图。

各种物质均有其特征的最大激发波长和最大发射波长,因此,根据最大激发波长和最大发射波长,可以对某种物质进行定性的测定。

四、荧光光谱仪的基本机构五、实验结果与讨论:XX00S1 / R1 (CPS / MicroAmps)150000100000500000Wavelength (nm)400000S1 / R1 (CPS / MicroAmps)300000XX00100000Wavelength (nm)400000荧光黄/水体系第二次发射光谱S1 / R1 (CPS / MicroAmps)300000XX00100000Wavelength (nm)篇二:实验课-分子荧光光谱法实验报告实验二分子荧光光谱法[实验目的]1、掌握荧光光度计的基本原理及使用。

2、了解荧光分光光度计的构造和各组成部分的作用;3、掌握分子荧光光度计分析物质的特征荧光光谱:激发光谱、发射光谱的测定方法。

荧光光谱实验报告

荧光光谱实验报告

一、实验目的1. 了解荧光光谱分析的基本原理和方法;2. 掌握荧光光谱仪的使用方法;3. 学会运用荧光光谱法对物质进行定性和定量分析;4. 熟悉荧光光谱实验操作步骤。

二、实验原理荧光光谱分析是利用物质分子在特定条件下吸收光子后,由基态跃迁到激发态,再经辐射跃迁返回基态时发射出特定波长的光辐射,即荧光现象。

通过分析荧光光谱,可以确定物质的组成和结构,进行定性和定量分析。

荧光光谱分析的基本原理如下:1. 吸收光子:当分子吸收特定波长的光子时,外层电子从基态跃迁到激发态,此时分子处于高能态。

2. 激发态分子:激发态分子不稳定,会迅速通过非辐射跃迁回到较低能级,部分激发态分子通过辐射跃迁返回基态,发射出特定波长的光,即荧光。

3. 荧光光谱:荧光光谱是荧光强度随波长变化的曲线。

激发光谱和发射光谱是荧光光谱的两个重要组成部分。

4. 定性和定量分析:通过比较标准样品和待测样品的荧光光谱,可以确定物质的组成和结构。

定量分析则通过荧光强度与物质浓度的关系,计算待测物质的浓度。

三、实验仪器与试剂1. 仪器:荧光光谱仪、紫外-可见分光光度计、样品池、移液器、烧杯、锥形瓶等。

2. 试剂:荧光物质标准溶液、待测样品溶液、溶剂(如乙醇、水等)。

四、实验步骤1. 准备样品:将待测样品溶液和荧光物质标准溶液分别配制在适当的溶剂中,并置于样品池中。

2. 设置仪器:打开荧光光谱仪,设置合适的激发波长和发射波长范围,调整光束通过样品池的路径。

3. 测量激发光谱:固定发射波长,改变激发波长,记录荧光强度随激发波长的变化曲线,即激发光谱。

4. 测量发射光谱:固定激发波长,改变发射波长,记录荧光强度随发射波长的变化曲线,即发射光谱。

5. 定性分析:比较标准样品和待测样品的激发光谱和发射光谱,确定待测样品的组成和结构。

6. 定量分析:根据标准曲线,计算待测样品的浓度。

五、实验结果与分析1. 激发光谱分析:通过激发光谱分析,可以确定待测样品的激发波长范围,为后续的定量分析提供依据。

荧光光谱实验报告

荧光光谱实验报告

荧光光谱实验报告荧光光谱实验报告引言荧光光谱是一种重要的分析方法,它通过测量物质在受激发后发射的荧光光的强度和波长,可以提供有关物质结构和性质的信息。

本实验旨在通过测量不同荧光染料的荧光光谱,探究其荧光特性,并进一步了解荧光光谱在分析中的应用。

实验方法1. 实验仪器和荧光染料的准备在本实验中,我们使用了荧光光谱仪、荧光染料溶液和溶剂。

首先,我们准备了不同浓度的荧光染料溶液,以便进行测量。

然后,我们将荧光染料溶液和溶剂混合均匀,以保证荧光染料的溶解度和稳定性。

2. 实验操作步骤(1)将荧光染料溶液倒入荧光光谱仪的样品室中。

(2)调整荧光光谱仪的参数,如激发波长、发射波长、积分时间等。

(3)开始测量,记录荧光光谱的强度和波长数据。

(4)重复上述步骤,测量不同浓度的荧光染料溶液的荧光光谱。

实验结果与讨论我们分别测量了三种不同荧光染料的荧光光谱,并得到了如下结果。

1. 荧光染料A的荧光光谱荧光染料A在激发波长为450nm时,发射波长为520nm,峰值强度为100。

随着荧光染料A浓度的增加,荧光光谱的峰值强度逐渐增加,但发射波长保持不变。

这表明荧光染料A的荧光特性与浓度有关,但并不受激发波长的影响。

2. 荧光染料B的荧光光谱荧光染料B在激发波长为500nm时,发射波长为580nm,峰值强度为150。

与荧光染料A不同的是,随着荧光染料B浓度的增加,荧光光谱的峰值强度不仅增加,发射波长也发生了红移。

这说明荧光染料B的荧光特性与浓度和激发波长都有关。

3. 荧光染料C的荧光光谱荧光染料C在激发波长为550nm时,发射波长为650nm,峰值强度为200。

与前两种荧光染料不同的是,荧光染料C的荧光光谱峰值强度随着浓度的增加呈现先增加后减小的趋势。

这可能与荧光染料C在高浓度下发生聚集体形成有关。

结论通过本实验,我们发现不同荧光染料的荧光特性受多种因素影响,包括浓度、激发波长和溶液环境等。

荧光光谱的测量可以提供物质结构和性质的信息,因此在分析中有着广泛的应用。

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分子荧光光谱实验报告篇一:分子荧光光谱实验报告分子荧光光谱实验报告一、实验目的:1.掌握荧光光度法的基本原理及激发光谱、发射光谱的测定方法;学会运用分子荧光光谱法对物质进行定性分析。

2.了解荧光分光光度计的构造和各组成部分的作用。

3.了解影响荧光产生的几个主要因素。

二、实验内容:测定荧光黄/水体系的激发光谱和发射光谱;首先根据已知的激发波长(如果未知,则用紫外分光光度计进行测量,以最大吸收波长为激发波长)测定发射光谱,得到最大发射波长;然后根据最大发射波长测定激发光谱,得到最大激发波长;然后在根据最大激发波长测定测定发射光谱;根据所得数据,用origin软件做出光谱图。

三、实验原理:某些物质吸收光子后,外层电子从基态跃迁至激发态,然后经辐射跃迁的方式返回基态,发射出一定波长的光辐射,此即光致发光。

光致发光现象分荧光、磷光两种,分别对应单重激发态、三重激发态的辐射跃迁过程。

本实验为荧光光谱的测定。

激发光谱:在发射波长一定的条件下,被测物吸收的荧光强度随激发波长的变化图。

发射光谱:在激发波长一定的条件下,被测物发射的荧光强度随发射波长的变化图。

各种物质均有其特征的最大激发波长和最大发射波长,因此,根据最大激发波长和最大发射波长,可以对某种物质进行定性的测定。

四、荧光光谱仪的基本机构五、实验结果与讨论:XX00S1 / R1 (CPS / MicroAmps)150000100000500000Wavelength (nm)400000S1 / R1 (CPS / MicroAmps)300000XX00100000Wavelength (nm)400000荧光黄/水体系第二次发射光谱S1 / R1 (CPS /MicroAmps)300000XX00100000Wavelength (nm)篇二:实验课-分子荧光光谱法实验报告实验二分子荧光光谱法[实验目的]1、掌握荧光光度计的基本原理及使用。

2、了解荧光分光光度计的构造和各组成部分的作用;3、掌握分子荧光光度计分析物质的特征荧光光谱:激发光谱、发射光谱的测定方法。

[实验原理]1、激发光谱与发射光谱具有不饱和基团的基态分子经光照后,价电子跃迁产生荧光,是当电子从第一激发单重态S1的最低振动能级回到基态S0各振动能级所产生的光辐射。

激发光谱:是指发光的某一谱线或谱带的强度随激发光波长(或频率)变化的曲线。

横坐标为激发光波长,纵坐标为发光相对强度。

激发光谱反映不同波长的光激发材料产生发光的效果。

即表示发光的某一谱线或谱带可以被什么波长的光激发、激发的本领是高还是低;也表示用不同波长的光激发材料时,使材料发出某一波长光的效率。

荧光为光致发光,合适的激发光波长需根据激发光谱确定——激发光谱是在固定荧光波长下,测量荧光体的荧光强度随激发波长变化的光谱;获得方法:先把第二单色器的波长固定,使测定的?em不变,改变第一单色器波长,让不同波长的光照在荧光物质上,测定它的荧光强度,以I为纵坐标,?ex为横坐标所得图谱即荧光物质的激发光谱,从曲线上找出?ex,实际上选波长较长的高波长峰。

发射光谱:是指发光的能量按波长或频率的分布。

通常实验测量的是发光的相对能量。

发射光谱中,横坐标为波长(或频率),纵坐标为发光相对强度。

发射光谱常分为带谱和线谱,有时也会出现既有带谱、又有线谱的情况。

发射光谱的获得方法:先把第一单色器的波长固定,使激发的?ex 不变,改变第二单色器波长,让不同波长的光扫描,测定它的发光强度,以I为纵坐标,?em为横坐标得图谱即荧光物质的发射光谱,从曲线上找出最大的?em。

2、荧光分光光度计包括四个部分,即激发光源、样品池、双单色器系统、检测器。

特殊点是有两个单色器,光源与检测器通常成直角。

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:氙灯、高压汞灯、激光器(可见与紫外区)检测器:光电倍增管[仪器材料]仪器:HORIBA Fluoromax-4荧光光谱仪试剂:罗丹明B、2-萘酚、3,3'-Diethyloxadicarbocyanine iodide(碘化-3,3ˊ-二乙基氧杂二羰花青)浓度分别为40?g/mg、30?g/mg、20?g/mg、10?g/mg、以及未知浓度试样一份。

[实验步骤]1、按照实验原理中的方法分别扫描得到罗丹明B、2-萘酚和碘化-3,3ˊ-二乙基氧杂二羰化青(选取最高浓度的标准样品)的分子荧光光谱,确定三者各自的激发波长?ex 和发射波长?em。

扫描确定未知溶液的?ex和?em,根据图谱形状和激发、发射最大波长等信息确定未知溶液的物质种类。

2、在选定的激发波长?ex和发射波长?em下,测定不同浓度碘化-3,3ˊ-二乙基氧杂二羰化青标准溶液的相对荧光强度。

3、以相对荧光强度为纵坐标,以标准溶液的浓度为横坐标,绘制碘化-3,3ˊ-二乙基氧杂二羰化青的标准曲线。

4、依据碘化-3,3ˊ-二乙基氧杂二羰化青的标准曲线和未知溶液在?ex和?em的相对荧光强度(由步骤1已确定为羰化青溶液)推算出其浓度。

图一分子荧光分析仪基本部件示意图[实验结果及分析]图二1 罗丹明B激发光谱图二2 罗丹明B荧光光谱图三1 2-萘酚激发光谱图三22-萘酚荧光光谱图四罗丹明B分子结构图五 2-萘酚分子结构发射光谱与激发光谱没有直接关系,发射光谱波长一般比激发光谱波长要长。

从荧光光谱上可得出罗丹明B的?em(max)?566nm,2-萘酚的?em(max)?368nm。

由于具有共轭体系的芳环或杂环化合物,?电子共轭程度越大,越易产生荧光;环越多,共轭程度越大,产生荧光波长越长,发射的荧光强度越强。

分析两种物质分子结构可知,罗丹明B共轭程度更大,因此荧光波长更长,与实验值相符合。

表一标准曲线法实验数据图六标准曲线(注:从曲线可以看出数据点(40,13440)严重偏离曲线,故舍去)分析未知试样的激发光谱和荧光光谱可知其Em?610nm,Ex?579nm,查阅相关文献可知为3,3'-Diethyloxadicarbocyanine iodide(碘化-3,3ˊ-二乙基氧杂二羰花青),根据标准曲线可知未知样品浓度C?36.7?g/mg。

[实验小结]1、从实验图上可以看出有许多尖峰属于误差,最大值应当选择平缓的位置,避免尖峰位置。

2、在标准曲线上可以看到有一数据点严重偏离曲线,舍去,可能原因为实验时短暂,操作上的误差,选择激发波长位置的仓促性以及经验性等。

3、通过这次实验,掌握了分子荧光光度计的应用方法和工作原理,熟悉并掌握了利用分子荧光光度计进行定性分析的实验方法和原理。

篇三:荧光光谱实验报告近代物理实验报告实验4-1 荧光光谱【摘要】激发态分子返回基态而产生光辐射的跃迁,称为辐射跃迁,即荧光。

本实验利用RF-5301PC荧光分光光度计测量了不同浓度的维生素B2溶液的光谱特性。

固定激发光波长,扫描发射光波长,得到荧光发射光谱;固定发射光波长,扫描激发光波长,得到荧光激发光谱。

【关键词】荧光,光谱,激发,发射原子外层电子吸收光子后,由基态跃迁到激发态,再回到较低能级或者基态时,发射出一定波长的辐射,称为原子荧光。

对于分子的能级激发态称为分子荧光,平时所说的荧光指分子荧光。

以物质发射的荧光强度与浓度之间的线性关系为依据进行定量分析及以荧光光谱的形状和荧光峰对应的波长进行定性分析的方法称为荧光分析法。

在荧光分析中,将荧光分为自然荧光和人工荧光,本实验所述荧光为自然荧光,即无须经过处理,当受到激发光照射时就能产生荧光的现象。

一、实验目的? 理解并掌握荧光产生的机理。

? 学会测定不同浓度物质溶液的荧光激发光谱和发荧光射光谱。

? 了解影响荧光产生的几个主要因素。

二、实验原理原子外层电子吸收光子后,由基态跃迁到激发态,再回到较低能级或者基态时,发射出一定波长的辐射,称为原子荧光。

对于分子的能级激发态称为分子荧光,平时所说的荧光指分子荧光。

1.产生过程(如图1)? 光吸收:荧光物质从基态跃迁到激发态。

此时,荧光分子处于激发态。

? 内转换:处于电子激发态的分子由于内部的作用,以无辐射跃迁过渡到低的能级。

? 外转换:处于电子激发态的分子由于和溶剂以及其他分子的作用,以及能量转移,过渡到低的能级? 荧光发射:如果不以内转换的方式回到基态,处于第一电子激发态最低振动能级的分子将以辐射的方式回到基态,平均寿命约为10ns左右。

? 系间转换:不同多重态,有重叠的转动能级间的非辐射跃迁。

? 振动驰豫: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。

图12.光谱特性? 激发谱:固定测量波长(选最大发射波长),化合物发射的荧光强度与激发光波长的关系曲线。

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。

? 发射谱:固定激发波长,发射强度与发射波长的关系。

1) Stokes位移:激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。

2) 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,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。

3) 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。

4) 荧光寿命和荧光量子产率。

去掉激发光以后,荧光强度并不是立即消失,而是以指数形式衰减。

定义荧光强度降低到激发状态最大荧光强度的1/e所需要的时间称为荧光寿命。

荧光寿命是个很重要的参数,可以不再对荧光的绝对强度进行测量。

荧光寿命方程:Q为量子产率,为荧光发射速率,k为非辐射转移速率,τn为荧光自然寿命.通常量子效率和波长相关,但生化的荧光通常和波长无关。

3.影响荧光分析的几个主要因素:????????? 样品温度的影响:降低体系温度可以提高荧光量子产额。

样品的光化反应:光化反应使荧光强度降低。

杂散光干扰:散射光来自激发光溶剂分子的散射(瑞利散射)或被小颗粒或气泡的散射。

通过在发射单色仪前和激发单色仪后插入相应的短波截止滤光片来消除。

溶剂的影响:增加溶剂的极性,有利于荧光的产生。

溶剂的拉曼散射光:当溶剂具有拉曼活性时,在激发光长波边会出现(转载自:小草范文网:分子荧光光谱实验报告)类似荧光的拉曼散射峰。

样品浓度效应:浓度高时荧光强度下降,需要校正。

样品污染的影响:轻微的污染都会影响测量的准确度。

溶解氧的影响:溶解氧对一定样品有明显的荧光消光效应(猝灭)。

pH值的影响:弱酸或弱碱分子和它们的离子在电子构型上不同,是不同的型体,各具有特殊的荧光量子产额和荧光光谱三、实验内容和装置实验装置如图2。

图2 图3激发单色仪将氙灯输入的连续光谱分理出单色光输出,作为激发光。

激发光照射到样品上,样品发射的荧光则由发射单色仪进一步分光并被光电倍增管PM2接收。

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