分子发光光谱分析
分子发光光谱分析
光谱分析法 。 光谱分析的基础: 物质与电磁辐射相互作用后,其内部由于对电磁辐射产生吸收或 再发射,从而发生量子化的能级之间的跃迁 ·光谱分析法: 通过测量物质与电磁辐射相互作用后所产生的吸收、发射、或散 射的信息,对物质加以研究的方法 吸收光谱法: 紫外可见分光分析、红外光谱 分子光谱分析法 发射光谱法: 荧光分析、磷光分析 散射光谱法:拉曼光谱、中子小角散射
光谱分析法 • 光谱分析的基础: 物质与电磁辐射相互作用后,其内部由于对电磁辐射产生吸收或 再发射,从而发生量子化的能级之间的跃迁 • 光谱分析法: 通过测量物质与电磁辐射相互作用后所产生的吸收、发射、或散 射的信息,对物质加以研究的方法
广泛存在并应用的分子发光现象 水母 CdS量子点 萤火虫 有荧光标记的细胞
广泛存在并应用的分子发光现象 水母 萤火虫 有荧光标记的细胞 CdS量子点
分子发光 分子发光: 。 在一定能量激发下,物质分子可由基态跃迁到能量较高的激发态,但处于激 发态的分子并不稳定,会在较短时间内回到基态、并释放出一定能量 。 若该能量以光辐射的形式释放,则成为分子发光(uminescence) 分子发光的种类: 按照激发能行使的不同,分为以下4类: 1.光致发光:因吸收光能而产生的分子发光 按照发光时涉及的激发态类型,分为: ①荧光(fluorescence) 按照激发光的波长范围分为:紫外-可见荧光、红外荧光、X-射线荧光 ②磷光(phosphorescence) 2. 电致发光:因吸收电能而产生的分子发光 3.化学发光:因吸收化学能而产生的分子发光 4.生物发光:发生在生物体内的有酶类物质参与的化学发光
分子发光: • 在一定能量激发下,物质分子可由基态跃迁到能量较高的激发态,但处于激 发态的分子并不稳定,会在较短时间内回到基态、并释放出一定能量 • 若该能量以光辐射的形式释放,则成为分子发光(luminescence) 分子发光的种类: 按照激发能行使的不同,分为以下4类: 1. 光致发光:因吸收光能而产生的分子发光 按照发光时涉及的激发态类型,分为: ① 荧光(fluorescence) 按照激发光的波长范围分为:紫外-可见荧光、红外荧光、X-射线荧光 ② 磷光(phosphorescence) 2. 电致发光:因吸收电能而产生的分子发光 3. 化学发光:因吸收化学能而产生的分子发光 4. 生物发光:发生在生物体内的有酶类物质参与的化学发光 分子发光
荧光与磷光的产生 电子自旋态的多重性: 。 由于分子中的价电子具有不同的自旋状态,故分子能级可用电子自旋状态多 重性参数M来描述 M=2*S+1 其中S为电子的总自旋量子数 单重态: ·一般分子中的电子数目为偶数、且大多是电子自旋反平行地配对填充在能量 较低的分子轨道,此时S=0,M=1,分子所处电子能级为单重态 ·用符号S表示 S0:基态单重态;S1:第一电子激发单重态; 三重态: ·根据光谱旋律,通常电子在跃迁过程中不改变自旋方向。 ·但在某些情况下,如果一个电子跃迁时改变了自旋方向、使分子具有两个自 旋平行的电子,则S=1、M=3,分子所处电子能态为三重态 用符号T表示 T1:第一电子激发三重态;T2:第二电子激发三重态;
电子自旋态的多重性: • 由于分子中的价电子具有不同的自旋状态,故分子能级可用电子自旋状态多 重性参数M来描述 M = 2*S+1 其中S为电子的总自旋量子数 单重态: • 一般分子中的电子数目为偶数、且大多是电子自旋反平行地配对填充在能量 较低的分子轨道,此时S = 0,M = 1,分子所处电子能级为单重态 • 用符号S表示 S0:基态单重态;S1:第一电子激发单重态;. 三重态: • 根据光谱旋律,通常电子在跃迁过程中不改变自旋方向。 • 但在某些情况下,如果一个电子跃迁时改变了自旋方向、使分子具有两个自 旋平行的电子,则S = 1、M = 3,分子所处电子能态为三重态 • 用符号T表示 T1:第一电子激发三重态;T2:第二电子激发三重态;. 荧光与磷光的产生