仪器分析荧光分析法

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1、第十二章荧光分析法fluorometry1概述某些物质受到光照射时，除吸收某种波长的光之外还会发射出比原来所吸收的光的波长更长的光，这种现象称为光致发光，最常见的光致发光现象是荧光和磷光。2荧光的分类根据物质是分子还是原子：分子荧光原子荧光根据照射光的种类：紫外荧光X射线荧光红外荧光方法测定灵敏度10-1010-12g/ml3第一节基本原理一、分子荧光（一）分子荧光的产生1．分子的电子能级与激发过程=hcES0S1*T14S0V=0123S1*S2*VnT1*荧光与磷光产生示意图52.荧光和磷光产生振动弛豫vibrationalrelexat

2、ion内部能量转换internalconversion荧光发射fluorometry外部能量转换externalconversion体系间跨越intersystemcrossing磷光的产生6（二）激发光谱与发射光谱光源单色器1单色器2检测器excitationspectrum横坐标ex，纵坐标发射光强度fluorescencespectrum横坐标em，纵坐标发射光强度7溶液荧光光谱通常具有如下特征Stokesshift荧光光谱的形状与激发波长无关荧光光谱与激发光谱的镜像关系8斯托克斯位移’=-’9荧光光谱的形状与激发波长无关

3、不管分子激发到s1还是s2，荧光的发生总是从s1开始，荧光光谱的形状是一样的。荧光强度(nm)40030050010荧光强度nm250350V=01234S0S1*12340蒽的激发光谱和发射光谱荧光光谱的形状与激发波长无关11除去激发光源后，荧光强度降低到最大荧光强度的1/e的时间二、荧光与分子结构（一）荧光寿命和荧光效率fluorescencelifttime，fFt=F0e-Kt当t=f时，Ft=（1/e）F0（1/e）F0=F0e-Kf即（1/e）=e-KfKf=1K=1/f∴Ft=F0e-t/f12求荧光寿命Ft=F0e-t/

4、flnF0Fttf=lnF0Ftt直线斜率为1f13fluorescenceefficiency(fluorescencequantumyield)f=发射荧光的光子数吸收激发光的光子数14（二）有机化合物分子结构与荧光的关系长共轭结构分子的刚性取代基151.长共轭结构对于芳香族化合物，共轭越长，ex和em都长移，荧光效率也提高。ex=205nmem=278nmex=286nmem=321nmex=356nmem=404nmf=0.11f=0.36f=0.29长共轭的脂肪烃也有荧光162.分子的刚性同样具有*跃迁的

5、长共轭分子中，刚性和共平面性越大，越大，长移。CH2f=0.2f=1.017刚性和共平面性增加电子的共轭程度增加-COO-COO-COO-O荧光素钠酚酞18原来不发生荧光的，如：8-羟基喹啉N-OHN-OMg1/2Mg原来共平面性较好的-NCH3CH3SO3NaNCH3CH3SO3Na1-二甲氨基萘-7-磺酸盐1-二甲氨基萘-8-磺酸盐19取代基的影响供电子基团-NH2、-OH、-OCH3吸电子基团-COOH、-NO2、-NHCOCH3-R、-SO3H、-NH3+使使影响较小20（三）荧光试剂荧光胺Dansyl-Cl邻苯二甲醛(OP

6、A)测定无机离子的荧光试剂21荧光胺与脂肪族或芳香族伯胺反应COOHONROH-NH2R-NH2ex275,490nmem480nmOOOO22Dansyl-Cl与伯仲胺及酚羟基反应NCH3CH3SO2ClNCH3CH3SO2NHR+RNH2无水丙酮+HClex365nmem~500nm23邻苯二甲醛(OPA)与伯胺反应-CHO-CHO+RNH2+HSCH2CH2OHN-RSCH2CH2OH+2H2OpH9~10OH-ex340nmem~455nm24无机离子一般本身没有荧光，但与一些有机试剂生成配合物后，可产生强烈荧光N-OHN-OLi

7、+Li+ex370nmem580nmP235表12-125有些无机阴离子可使荧光熄灭N-OHN-OAl1/3+Al+CN-使荧光熄灭或减弱F-26三、影响荧光强度的外部因素极性溶剂使K带吸收长移，跃迁几率增大，荧光波长长移，强度增加。溶剂粘度降低，荧光强度减弱。溶剂温度温度升高荧光效率下降27pH值的影响NH2NH3+NH-pH<2无荧光pH>13无荧光pH7~12兰色荧光OHHO3S-O--O3S-pH<6.4无荧光pH>6.4兰色荧光28荧光熄灭剂的影响荧光熄灭剂quenchingmedium发生碰撞而使之失去能量生成不发光的配位化合物

8、溴、碘以及溶解氧的存在，实现体系间跨越，转变成三线态。荧光熄灭法fluordscenceque