溶液的熒光強(qiáng)度

溶液的熒光強(qiáng)度
一.熒光強(qiáng)度與溶液濃度的關(guān)系
    熒光是由物質(zhì)吸收光能后發(fā)射而出，因此，溶液的熒光強(qiáng)度 F 和溶液吸收光能的程度以及物質(zhì)的熒光頻率有關(guān)：
                 F ∝（I0-It）→ F = K’（I0-It）                          (2)
   
K’ 為常數(shù)，取決于熒光物質(zhì)的量子效率F，根據(jù)L—B定律：
所以   F = K’ ( I0-I010-ebc) = K’ I0 ( 1-10-ebc)  = K’ I0 ( 1-e-2.303ebc )   (3)
    將式中 e-2.303ebc 展開，得
   (4)
    當(dāng) 2.303ebC￡ 0.05 時(shí)(濃度很小，溶液較稀時(shí))，上式括號(hào)內(nèi)第一項(xiàng)以后的各項(xiàng)均可忽略不計(jì)，所以：    
F = K’I02.303ebc                        （5）
  對(duì)于一熒光物質(zhì)的稀溶液，當(dāng) I0 及 b 一定時(shí)，
F=K·c                         （6）
     即在低濃度（2.303ebc ￡ 0.05）時(shí)，溶液的熒光強(qiáng)度與熒光物質(zhì)的濃度呈（線性）正比關(guān)系。 濁度計(jì)| 色度計(jì)| 粘度計(jì)| 折射計(jì)| 滴定儀| 密度計(jì)| 熱流計(jì)| 濃度計(jì)| 折射儀| 采樣儀|
二. 定量分析方法
 1. 工作曲線法：
    配制一系列濃度梯度的待測(cè)物的標(biāo)準(zhǔn)溶液，同空白溶液，使樣經(jīng)過相同的處理之后分別測(cè)定熒光強(qiáng)度：Fs、F0、Fx，然后作（ Fs - F0）— c 曲線，根據(jù)（Fx–F0)，從工作曲線上求得待測(cè)物的濃度（或含量）。
 2. 直接比較法 ：
    如果熒光物質(zhì)溶液的工作曲線通過原點(diǎn)，就可選擇其線性范圍，用直接比較法進(jìn)行測(cè)定：      
       FsˉF0 = KcS ，   FxˉF0 = Kcx                                 （7）
三. 影響熒光強(qiáng)度的外界因素
 1.  激發(fā)光源：一般選用lex 最大
    但對(duì)某些易感光、易分解的熒光物質(zhì)，盡量采用長(zhǎng)波長(zhǎng)，低 I0 及短時(shí)間光照
 2.  溫度：大多數(shù)分子在溫度升高時(shí)，分子與分子之間，分子與溶劑分子之間的碰撞頻率升高，非輻射能量轉(zhuǎn)移過程升高，F(xiàn) 降低，因此，降低溫度，有利于提高 F 。
 3.  溶液的 pH：帶有酸性或堿性環(huán)狀取代基的芳香組化合物的熒光一般都與 pH 值有關(guān)，有些化合物在離子狀態(tài)時(shí)不顯熒光。為此，在用熒光強(qiáng)度進(jìn)行定量測(cè)定時(shí)，嚴(yán)格控制溶液 pH值是非常重要的。
4. 溶劑：對(duì)π
—π共軛的熒光物質(zhì)
在極性溶劑中，∆E 減小↓→ 躍遷幾率升高↑ → F↑（波長(zhǎng)長(zhǎng)移）
溶劑粘度 ↓ → F↓
5. 內(nèi)濾：當(dāng)熒光波長(zhǎng)與熒光物質(zhì)或其它物質(zhì)的吸收峰相重疊時(shí)，將發(fā)生自吸收使熒光物質(zhì)的熒光強(qiáng)度下降，此現(xiàn)象稱 “內(nèi)濾” 。
6. 散射光的影響（溶劑的二種散射）
（1）瑞利散射光：物質(zhì)（溶劑或其它分子）分子吸收光能后，躍遷到基態(tài)的較高振動(dòng)能級(jí)，在極短時(shí)間（10-12s）返回到原來的振動(dòng)能級(jí)并發(fā)出和原來吸收光相同波長(zhǎng)的光，這種光稱為瑞利散射光。
（2）拉曼散射光：物質(zhì)分子吸收光能后，若電子返回到比原來能極稍高（或稍低）的振動(dòng)能級(jí)而發(fā)射的光稱為拉曼散射光。
    瑞利散射光波長(zhǎng)與激發(fā)光波長(zhǎng)相同，拉曼散射與激發(fā)光波長(zhǎng)不同，而熒光物質(zhì)的熒光波長(zhǎng)與激發(fā)光波長(zhǎng)無關(guān)，因此可以通過選擇適當(dāng)?shù)募ぐl(fā)波長(zhǎng)將拉曼散射光與熒光分開。
7. 熒光熄滅劑的影響：
    熒光熄滅：熒光物質(zhì)分子與溶液中其它物質(zhì)分子之間作用導(dǎo)致熒光強(qiáng)度降低的現(xiàn)象。
    熒光熄滅劑：引起熒光熄滅的物質(zhì)。
如：X-，重金屬離子、O2  、硝基化物質(zhì)、重氮化合物等。
    尤其是溶液中的溶解氧能引起幾乎所有的熒光物質(zhì)產(chǎn)生不同程度的熒光熄滅現(xiàn)象，因此，在較嚴(yán)格的熒光實(shí)驗(yàn)中必須除O2 。
8. 表面活性劑的影響：提高熒光強(qiáng)度。