荧光分析法习题参考答案

荧光分析法

思考题和习题

1．如何区别荧光、磷光、瑞利光和拉曼光？如何减少散射光对荧光测定的干扰？

荧光：是某些物质吸收一定的紫外光或可见光后，基态分子跃迁到激发单线态的各个不同能级，然后经过振动弛豫回到第一激发态的最低振动能级，在发射光子后，分子跃迁回基态的各个不同振动能级。这时分子发射的光称为荧光。荧光的波长比原来照射的紫外光的波长更长。

磷光：是有些物质的激发分子通过振动弛豫下降到第一激发态的最低振动能层后，经过体系间跨越至激发三重态的高振动能层上，再通过振动弛豫降至三重态的最低振动能层，然后发出光辐射跃迁至基态的各个振动能层．这种光辐射称为磷光。磷光的波长比荧光更长。

瑞利光：光子和物质分子发生弹性碰撞时．不发生能量的交换，仅是光子运动的方向发生改变，这种散射光叫做瑞利光，其波长和入射光相同。

拉曼光：光子和物质分子发生非弹性碰撞时，在光子运动方向发生改变的同时，光子与物质分子发生能量交换，使光于能量发生改变。当光子将部分能量转给物质分子时，光子能量减少，波长比入射光更长；当光子从物质分子得到能量时，光子能量增加，波氏比入射光为短。这两种光均称为拉曼光。

为了消除瑞利光散射的影响，荧光的测量通常在与激发光成直角的方向上进行，并通过调节荧光计的狭缝宽度来消除

为消除拉曼光的影响可选择适当的溶剂和选用合适的激发光波长

2．何谓荧光效率？具有哪些分子结构的物质有较高的荧光效率？

荧光效率又称荧光量子效率，是物质发射荧光的量子数和所吸收的激发光量子数的比值称，用Ψf表示。

以下分子结构的物质有较高的荧光效率：

(1)长共轭结构：如含有芳香环或杂环的物质。

(2)分子的刚性和共平面性：分子的刚性和共平面性越大，荧光效率就越大，并且荧光波长产生长移。

(3)取代基：能增加分子的π电子共轭程度的取代基，常使荧光效率提高，荧光长移，如-NH2、-OH、-OCH3、-CN等。

3．哪些因素会影响荧光波长和强度？

(1)温度：物质的荧光随温度降低而增强。

(2)溶剂：一般情况下，荧光波长随着溶剂极性的增大而长移，荧光强度也有增强。溶剂如能与溶质分子形成稳定氢键，荧光强度减弱。

(3)pH：荧光物质本身是弱酸或弱碱时，溶液的pH对该荧光物质的荧光强度有较大影响。

(4)荧光熄灭剂：荧光熄灭是指荧光物质分子与溶剂分子或溶质分子的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。

(5)散射光的干扰：包括瑞利光和拉曼光对荧光测定有干扰。

4．请设计两种方法测定溶液Al3+的含量。（一种化学分析方法，一种仪器分析方法）

配位滴定：利用铝与EDTA的配位反应进行滴定分析，因铝与EDTA的反应速率比较缓慢，而且铝对指示剂有封蔽作用，因此铝的测定一般用EDTA作为标准溶液，返滴定法或置换滴定法测定。

仪器分析法：利作铝离子与有机试剂如桑色素组成能发荧光的配合物，通过检测配合物的荧光强度以来测定铝离子的含量。另可采用原子吸收分光光度法或原子发射光谱法进行测定。

5．一个溶液的吸光度为0.035，试计算式（12∙5）括号中第二项与第一项之比。

0403.0)035.03.2(2

)035.03.2(3.2!2)3.2(2

2=⨯÷⨯-=÷-ECl ECl

6．用荧光法测定复方炔诺酮片中炔雌醇的含量时，取供试品20片（每片含炔诺酮应为0.540.66mg ，含炔雌醇应为31.5~38.5μg ），研细溶于无水乙醇中，稀释至250ml ，滤过，取滤液5ml ，稀释至10ml ，在激发波长285nm 和发射波长307nm 处测定荧光强度。如炔雌醇对照品的乙醇溶液（1.4μg/ml ）在同样测定条件下荧光强度为65，则合格片的荧光读数应在什么范围内？ （58.5~71.5）

测定液中炔雌醇的浓度范围在

之间应在得合格片的荧光计计数由计数为的对照品溶液的荧光计之间为合格

即5.71~5.58,65

/4.1/54.1~26.1:105250205.38~105250205.31s

x s x C C F F ml g ml g ml

ml ml g ml ml ml g =⨯⨯⨯⨯μμμμ

7．1.00g 谷物制品试样，用酸处理后分离出VB 2及少量无关杂质，加入少量KMnO 4，将VB 2氧化，过量的KMnO 4用H 2O 2除去。将此溶液移入50ml 量瓶，稀释至刻度。吸取25ml 放入样品池中以测定荧光强度（VB 2中常含有发生荧光的杂质叫光化黄）。事先将荧光计用硫酸奎宁调至刻度100处。测得氧化液的读数为6.0。加入少量连二亚硫酸钠（Na 2S 2O 4），使氧化态VB 2（无荧光）重新转化为VB 2，这时荧光计读数为55。在另一样品池中重新加入24ml 被氧化的VB 2溶液，以及1ml VB 2标准溶液（0.5μg/ml ），这一溶液的读数为92，计算试样中VB 2的含量。 （0.5698μg/g ）

25ml 氧化液的荧光计数为6.0，相当于空白背景；测定液的荧光计数为55，其中VB 2的荧光为55-6.0=49 24ml 氧化液+ 1ml VB 2标准溶液的荧光读数为92，其中VB 2标准溶液（0.5μg/ml ）的荧光读数为92-6=86， 则25ml 测定液中含VB 2 0.5×49/86 = 0.2849 （μg ）

故谷物中含VB 2 0.2849×50/25 = 0.5698 （μg/g ）