㈠ 分子荧光分析仪器的基本结构与紫外可见吸收分光光度仪有三点不同,那三点
原子吸收分光光度法与紫外分光光度的区别
1.试比较原吸收分光光度法与紫外-可见分光光度法有哪些异同点?
答:相同点:二者都为吸收光谱,吸收有选择性,主要测量溶液,定量公式:A=kc,仪器结构具有相似性.
不同点:原子吸收光谱法 紫外――可见分光光度法
(1) 原子吸收 分子吸收
(2) 线性光源 连续光源
(3) 吸收线窄,光栅作色散元件 吸收带宽,光栅或棱镜作色散元件
(4) 需要原子化装置 (吸收池不同) 无
(5) 背景常有影响,光源应调制
(6) 定量分析 定性分析、定量分析
(7) 干扰较多,检出限较低 干扰较少,检出限较低
2.试比较原子发射光谱法(AES)、原子吸收光谱法(AAS)、原子荧光光谱法有哪些异同点?
答:相同点:属于原子光谱,对应于原子的外层电子的跃迁;是线光谱,用共振线灵敏度高,均可用于定量分析.
不同点:原子发射光谱法 原子吸收光谱法 原子荧光光谱法
(1)原理 发射原子线和离子线 基态原子的吸收 自由原子(光致发光)
发射光谱 吸收光谱 发射光谱
(2)测量信号 发射谱线强度 吸光度 荧光强度
(3)定量公式 lgR=lgA + blgc A=kc If=kc
(4)光源作用不同 使样品蒸发和激发 线光源产生锐线 连续光源或线光源
(5)入射光路和检测光路 直线 直线 直角
(6)谱线数目 可用原子线和 原子线(少) 原子线(少)
离子线(谱线多)
(7)分析对象 多元素同时测定 单元素 单元素、多元素
(8)应用 可用作定性分析 定量分析 定量分析
(9)激发方式 光源 有原子化装置 有原子化装置
(10)色散系统 棱镜或光栅 光栅 可不需要色散装置
(但有滤光装置)
(11)干扰 受温度影响严重 温度影响较小 受散射影响严重
(12)灵敏度 高 中 高
(13)精密度 稍差 适中 适中
按照电磁辐射的本质,光谱又可分为分子光谱和原子光谱.分子光谱是由于分子中电子能级变化而产生的.原子光谱可分为发射光谱、原子吸收光谱、原子荧光光谱和X- 射线以及X- 射线荧光光谱.前三种涉及原子外层电子跃迁,后两种涉及内层电子的跃迁.目前一般认为原子光谱仅包括前三种.原子发射光谱分析是基于光谱的发射现象;原子吸收光谱分析是基于对发射光谱的吸收现象;原子荧光光谱分析是基于被光致激发的原子的再发射现象.
㈡ 5、分子荧光分析法所用的比色皿为什么要四面都是透明光滑的荧光分析仪器机构图。
详见荧光仪光路图:图中进入样品池(比色皿)的激发光和荧光检测器的方向是成直角的(干扰小)。为使测定误差最小,样品池四面都需采用光洁透明的石英玻璃。
㈢ 荧光分光光度计原理及结构
基本原理
由高压汞灯或氙灯发出的紫外光和蓝紫光经滤光片照射到样品池中,激发样品中的荧光物质发出荧光,荧光经过滤过和反射后,被光电倍增管所接受,然后以图或数字的形式显示出来。 物质荧光的产生是由在通常状况下处于基态的物质分子吸收激发光后变为激发态, 这些处于激发态的分子是不稳定的,在返回基态的过程中将一部分的能量又以光的形式放出,从而产生荧光.
不同物质由于分子结构的不同,其激发态能级的分布具有各自不同的特征,这种特征反映在荧光上表现为各种物质都有其特征荧光激发和发射光谱;,因此可以用荧光激发和发射光谱的不同来定性地进行物质的鉴定。
在溶液中,当荧光物质的浓度较低时,其荧光强度与该物质的浓度通常有良好的正比关系,即IF=KC,利用这种关系可以进行荧光物质的定量分析,与紫外-可见分光光度法类似,荧光分析通常也采用标准曲线法进行。
基本结构
1. 光源:
为高压汞蒸气灯或氙弧灯,后者能发射出强度较大的连续光谱,且在300nm~400nm 范围内强度几乎相等,故较常用。
2.激发单色器:
置于光源和样品室之间的为激发单色器或第一单色器,筛选出特定的激发光谱。
3.发射单色器:
置于样品室和检测器之间的为发射单色器或第二单色器,常采用光栅为单色器。筛选出特定的发射光谱。
4. 样品室:
通常由石英池(液体样品用)或固体样品架(粉末或片状样品)组成。测量液体时,光源与检测器成直角安排;测量固体时,光源与检测器成锐角安排。
5. 检测器:
一般用光电管或光电倍增管作检测器。可将光信号放大并转为电信号。
㈣ 如图所示为卢瑟福α粒子散射实验装置的示意图,图中的显微镜可在圆周轨道上转动,通过显微镜前相连的荧光
A、放在A位置时,相同时间内观察到屏上的闪光次数最多.说明大多数射回线基本不偏折,可知金箔原子内答部很空旷.故A错误;
B、放在B位置时,相同时间内观察到屏上的闪光次数较少.说明较少射线发生偏折,可知原子内部带正电的体积小.故B错误;
C、选用不同金属箔片作为α粒子散射的靶,观察到的实验结果基本相似.故C正确;
D、主要原因是α粒子撞击到金原子后,因库仑力作用,且质量较大,从而出现的反弹.故D错误.
故选:C.
㈤ 什么是荧光分子探针
荧光探针是建立在光谱化学和光学波导与测量技术基础上,选择性的将分析对象的化学信息连续转变为分析仪器易测量的荧光信号的分子测量装置。
荧光探针受到周围环境的影响,使其发生荧光发射发生变化,从而使人们获知周围环境的特征或者环境中存在的某种特定信息
灵敏度高,选择性好,使用方便,成本低,不需预处理,不受外界电磁场影响,远距离发光.
识别基团决定了探针分子的选择性和特异性,报告基团则决定了识别的灵敏度,而连接体部分则可起到分子识别枢纽的作用。
㈥ 分子荧光分析法的基本原理
分子荧光的发生主要包括三过程:1、分子的激发;2、分子去活化;3、荧光的发生。
分子的激发主要包括单线激发态和三线激发态,大多数分子含有偶数电子,在基态时,这些电子成对地存在于各个原子或分子轨道中,成对自旋,方向相反,电子净自旋等于零:S=½+(-½)=0,其多重性 M=2S+1=1 (M 为磁量子数),因此,分子是抗(反)磁性的,其能级不受外界磁场影响而分裂,称“单线态”。当基态分子的一个成对电子吸收光辐射后,被激发跃迁到能量较高的轨道上,通常它的自旋方向不改变,即ÄS=0,则激发态仍是单线态,即“单线(重)激发态”;如果电子在跃迁过程中,还伴随着自旋方向的改变,这时便具有两个自旋不配对的电子,电子净自旋不等于零,而等于1:S=1/2+1/2=1 其多重性:M=2S+1=3,即分子在磁场中受到影响而产生能级分裂,这种受激态称为“三线(重)激发态,“三线激发态” 比“单线激发态” 能量稍低。
一个分子的外层电子能级包括S0(基态)和各激发态S1,S2,…..,T1…..,每个电子能级又包括一系列能量非常接近的振动能级。处于激发态的分子不稳定,在较短的时间内可通过不同途径释放多余的能量(辐射或非辐射跃迁)回到激态,这个过程称为“去活化过程”,这些途径为:1. 振动弛豫;2. 内转换;3. 外转换;4.系间跨跃;5. 荧光发射;6. 磷光发射。
处于激发态的分子,可以通过上述不同途径回到基态,也就是荧光的发生。哪种途径的速度快,哪种途径就优先发生。如果—发射荧光使受激分子去活化过程与其他过程相比较快,则荧光发生几率高,强度大。如果—发射荧光使受激分子去活化过程与其他过程相比较慢,则荧光很弱或不发生。 只有那些具有p- p共轭双键的分子才能发射较强的荧光;p电子共轭程度越大,荧光强度就越大(lex与lem长移)大多数含芳香环、杂环的化合物能发出荧光,且p电子共轭越长,F越大。(苯环上)取代给电子基团,使p共轭程度升高à荧光强度增加:如–CH3,–NH2 ,–OH ,–OR等。(苯环上)取代吸电子基团,时荧光强度减弱甚至熄灭:如:,–COOH ,–CHO,–NO2 ,–N=N–。高原子序数原子,增加体系间跨越的发生,使荧光减弱甚至熄灭。如:Br,I 。另外荧光素呈平面构型,其结构具有刚性,它是强荧光物质;而酚酞分子由于不易保持平面结构,故不是荧光物质。
㈦ 分子荧光光谱图谱在固定波长周围总有一个强度很大的尖峰,为什么
这个尖峰就是激发光的信号峰。你可以试试更换激发波长,比如340 nm,再扫描一遍光谱,你会发现,这个峰的位置移动到340 nm的位置了。
一般而言,扫描荧光光谱的时候光谱扫描范围设定在比激发光波长更长的波长位置作为起点,比如你用300 nm激发样品,你的扫描范围应该从 305 nm开始或者更长,如310 nm开始。一来可以避开激发光的干扰,而来,荧光光谱的信号峰不可能出现在比激发光更短的波长范围。
㈧ 简述荧光光谱产生的过程
原子的我不熟,分子荧光则是处于基态的分子吸收光子能量,跃迁至电子激发态,然后通过内转换或振动弛豫回到第一电子激发态的最低振动能级,由第一电子激发态的最低振动能级跃迁回基态的各个振动能级并发出荧光。若是系间窜越到了三重态,再重三重态回到基态的则会发射出磷光,磷光寿命一般比荧光要长。其实说半天很难表述清楚,我在《荧光分析法》上截了个图,应该很清楚的表述了荧光的产生。
㈨ 分子荧光的原理
原发布者:江学凯123
1光致电子转移(PET)递给荧光基团的键合基团(RecePtor),负责光吸收并产生荧光发射信号的荧光基团(Fluorophorc)—其荧光发射强度反映键合基团的结合状态,以及连接键合集团和荧光基团的连接基团(Spacer)。键合基团和荧光基团通常为电子给体或者电子受体。光致电子转移是指电子给体或电子受体受光激发后,激发态的电子给体与电子受体之间发生电子转移从而导致荧光的淬灭过程。例如,当荧光分子传感器的键合基团是电子给体,荧光基团是电子受体时,具体PET作过程如下:在光激发下,具有电子给予能力的键合基团能够将其处于最高能级的电子转入激发态下荧光基团空出的电子轨道,使被光激发的电子无法直接跃迁巨}到原基态轨道发射荧光,从而导致荧光的淬灭;当键合基团与底物结合后,降低了键合基团的给电子能力,抑制了PET过程,荧光基团中被光激发的电子可以直接跃迁回到原基态轨道,从而增强了的荧光基团的荧光发射。因此在未结合底物前,传感器分子表现为荧光淬灭,一旦键合基团与底物相结合,荧光基团就会发射荧光(见图)由于与客底物结合前后的荧光强度差别很大,呈现明显的“关”、“开”状态,因此这类荧光化学传感器又被称为荧光分子开关。PET荧光分子传感器的作用机制可由前线轨道理论“来进一步说明(见图1.5)。