網絡整理 發表於 2020-12-10 16:48:44
螢光光譜先要知道螢光，螢光是物質吸收電磁輻射後受到激發，受激發原子或分子在去激發過程中再發射波長與激發輻射波長相同或不同的輻射。當激發光源停止輻照試樣以後，再發射過程立刻停止，這種再發射的光稱為螢光。螢光光譜有以下幾個特點：
靈敏度高：螢光分析的最大特點是靈敏度高，通常情況下要比分光光度計的靈敏度高出2-3個數量級。
選擇性強：包括激發光譜和發射光譜，在鑑定物質時，通過選擇波長可以使分子螢光分析有多種選擇。
試樣量少和方法簡便。
能提供比較多的物理參數：如激發光譜、發射光譜、螢光強度、量子產率、螢光壽命、螢光偏振等參數。這些參數反映了分子的各種特性，並通過它們可以得到被檢測分子的更多信息。
原理：
原子外層電子吸收光子後，由基態躍遷到激發態，再回到較低能級或者基態時，發射出一定波長的輻射，稱為螢光。
（1）激發光譜
是指發光的某一譜線或譜帶的強度隨激發光波長（或頻率）變化的曲線。橫坐標為激發光波長，縱坐標為發光相對強度。
激發光譜反映不同波長的光激發材料產生發光的效果。即表示發光的某一譜線或譜帶可以被什麼波長的光激發、激發的本領是高還是低；也表示用不同波長的光激發材料時，使材料發出某一波長光的效率。螢光為光致發光，合適的激發光波長需根據激發光譜確定。激發光譜是在固定螢光波長下，測量螢光體的螢光強度隨激發波長變化的光譜。
（2）發射光譜
是指發光的能量按波長或頻率的分布。通常實驗測量的是發光的相對能量。發射光譜中，橫坐標為波長，縱坐標為發光相對強度。
（3）螢光強度與螢光物質濃度的關係
用強度為I0的入射光，照射到液池內的螢光物質時，產生螢光，螢光強度If用儀器測得，在螢光濃度很稀（A《0.05）時，螢光物質發射的螢光強度If與濃度有下面的關係：If=KC。
測試：
從150W氙燈光源發出的紫外和可見光經過激發單色器分光後，再經分束器 照到樣品表面，樣品受到該激發光照射後發出的螢光經發射單色器分光，再經螢光端光電倍增管倍增後由探測器接收。另有一個光電倍增管位於監測端，用以倍增激發單色器分出的經分束後的激發光。
光源發出的紫外-可見光經過激發單色器分光後，照到螢光池中的被測樣品上，樣品受到該激發光照射後 發出的螢光經發射單色器分光，由光電倍增管轉換成
相應電信號，再經放大器放大反饋進入A/D轉換單元，將模擬電信號轉換成相應數位訊號，並通過顯示器或印表機顯示和記錄被測樣品譜圖。
樣品製備：
1. 薄膜樣品
薄膜試樣可以直接在樣品臺上進行測試
2. 液體試樣
液體試樣應放入專用的液體樣品槽中，固定到樣品座中。
測試過程：
1. 發射光譜的測試 第一步：參數設置。
（1） 設置光譜類型。選擇「Emission」發射光譜
（2） 設置激發波長。輸入激發波長
（3） 設置發光波長範圍。輸入掃描的起始波長和終止波長（對於未知樣，也可選擇可見光全波段400~760nm）
（4） 設置記錄範圍。輸入縱坐標的最小和最大顯示值
（5） 設置掃描速度。
（6） 設置狹縫寬度。可分別選擇 激發和發射狹縫 寬度，對於發光較弱的樣品，測試時可以適當增大狹縫寬度。
（7） 參數設置完成後，點擊「OK」。
光譜測試：
點擊屏幕右下角「Start」按鈕，開始發射光譜測試。測試完成後，保存數據。 注意：這種保存只是臨時保存，關機後將消失。永久保存需使用 File / Save as，選擇存儲路徑和文件夾，點擊「Save As」保存。保存後的文件，擴展名是「.SPC」，只能用測試軟體程序打開。若想將測試結果轉換為數據，以利於使用其他軟體作圖和編輯，需進行數據轉換 2. 激發光譜的測試
基本操作同發射光譜，只是在設置光譜類型項選擇「Excitation」激發光譜。
樣品測試 ：
1． 數據記錄
測試螢光聚氨酯、螢光碳納米顆粒、螢光染料羅丹明B或羅丹明6G溶液的螢光和激發光譜，保存好所測試樣的發射和激發譜數據。
2． 數據處理和分析
利用Origin軟體將所得數據作圖，標記最大激發波長和發射波長。
責任編輯：YYX
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