Надо Знать

добавить знаний



Флюоресценция



План:


Введение

Аескулин

Флуоресценция или флюоресценция - кратковременная (от пикосекунд до миллисекунд) люминесценция. Возникает вследствие облучения вещества светом, ионизирующего лучами, прохождения через нее электрического тока, при химических реакциях, механическом воздействии т.д..

По механизму различают следующие разновидности флуоресценции: резонансную, спонтанную, вынужденную и рекомбинационных. По типу возбуждения различают фотолюминесценцию, Рентгенолюминесценция, катодолюминесценцию, хемолюминесценцию, криолюминесценцию, электролюминесценции, триболюминесценцию и др..

Обратное (долговременная люминесценция) - Фосфоресценция.

Название происходит от минерала флюорита.


1. Применение

1.1. Защитные знаки в деньгах

1.2. Оптические отбеливатели

Современный "офисный" бумага намного белее своего советского предшественника благодаря добавления веществ, поглощающих в УФ диапазоне, а излучают в фиолетово-голубой, создавая оптическое дополнение к натуральному желтоватого цвета бумаги.

1.3. Биологические исследования

1.4. Аналитическая химия

2. Органические флуорофоры

Родамин, Флуоресцеин

3. Физические основы

  • Диаграмма Яблонского описывает преобразования системы при флуоресценции.
  • Квантовый выход - эффективность преобразования возбуждения на излучение обычно зависит от времени жизни возбужденного состояния.
\ Phi = \ frac {N_ {em}} {N_ {ex}} ,

где N ex - количество возбужденных молекул, а N em - количество излучений фотонов.

Хорошие флуорофоры (например, родамин) имеют квантовый выход, близкий к единице (100%). Напрямую измерить количество возбужденных молекул чрезвычайно трудно. В лaбораторний практике измеряют квантовый выход относительно стандарта. Для этого измеряют в одинаковых условиях флуоресценцию и поглощение исследуемого вещества и стандарта, а вычисления проводят по формуле:

\ Phi = \ Phi_ {s} \ frac {I} {A} \ frac {A_ {s}} {I_ {s}} ,

где I - интегральная интенсивность флуоресценции исследуемого вещества во всем спектральном диапазоне, А - поглощение (абсорбция) света на длине волны возбуждения. I s и А s - то же самое, только для стандарта. Ф s - квантовый выход стандарта. Необходимые условия применимости этой формулы: поглощается не слишком большая доля света (А, А s <0.1), спектры излучения (эмиссии) исследуемого вещества и стандарта близкие по диапазону (отклонение до 50 нм). Типичными стандартами являются: хинин-сульфат, ароматические углеводороды, щелочной раствор флуоресцеина, родамин.


3.1. Стокса смещение

  • Разница между длиной волны поглощенного и излученного фотонов. Колеблется в пределах 20-100 нм для большинства органических флуорофорив.

3.2. Время жизни возбужденного состояния

При флуоресценции эмиссия фотона происходит благодаря переходу S 1S 0. Такой процесс проходит за время порядка наносекунд - пикосекунд (10 -9 -10 -12 с). Время жизни возбужденного состояния связан с квантовым выходом: нелучеиспускательной выключение флуорофора уменьшает квантовый выход пропорционально уменьшению времени жизни возбужденного состояния.

\ Phi = \ frac {k_ {f}} {k_ {f} + k_ {n}}

Где k f - скорость излучающего перехода k n - суммарная скорость нелучеиспускательных переходов.

Измерения времени жизни возбужденного состояния используется для выделения различных популяций флуорофорив, различающихся по окружению [ ]. Также на ее основе разработаны микроскопические методы (FLIM) [ Источник? ]


4. Смотрите также


Литература


код для вставки
Данный текст может содержать ошибки.

скачать

© Надо Знать
написать нам