1、第二节 光学分析v 一、原子吸收光谱v 二、紫外 可见分光光度法v 三、红外分光光度法v 四、 荧光分光光度法v 五、有机质谱法五、荧光分子光度法v (一)基本原理v (二)荧光分光光度计v (三)特点、方法与应用荧光( fluorescence)现象的第一次记录:1575年,西班牙内科医生和植物学家 N. Monardes,观察到 Lignum Nephriticum木头切片的水溶液呈现天蓝色。第一次被提议用于分析:1864年, Stokes第一次用于分析:1867年, Goppelsrder根据 Al-桑色素配合物的荧光,建立了 Al3+的荧光测定方法。v 当物质分子吸收了一定波长的紫外光
2、能之后,基态电子跃迁到第一激发态,处于激发态的电子首先以无辐射的方式下降到第一激发态的低能级,而后再回到基态时,所发射出的光称为荧光。v 荧光是一种以光能为激发源的发射光,且波长比激发态波长更长,所以,利用物质的荧光现象而建立的分析方法称为荧光分光光度法。(一)基本原理荧光定量分析原理v 荧光是由物质在吸收光能之后产生的发射光,其荧光强度与物质吸收光能的程度和产生荧光的物质有关。v 荧光效率 反映荧光强度的重要参数v 荧光强度 If 应与荧光物质的吸光强度 ( I0 I )和荧光效率成正比,即 If = ( I0 I )v 根据朗伯 比尔定律,和有关的运算,在一定的条件下,得: If = 2.
3、3 I0cl = Kc (二)荧光分析光度计光源激发单色器样品池 发射单色器 检测器信号处理显示I0IfI荧光分光光度计部件1 光源: 钨灯、汞灯、氙灯、激光激发光源应具有稳定性好、强度大、适用波长范围宽等特点。其中稳定性:影响测定的重现性和精密度;强度:影响测定的灵敏度。2 单色器: 滤光片、光栅激发单色器和发射单色器3 检测器PMT PhotomultiplierCCD Charge Coupled Device CID Charge Injected Device 4 信号处理Jobin Yvon Fluorolog-3 荧光光谱仪1. 稳态: S/N min 4000:1(光子计数和全反射光路 )2. 10us-10s 以上 (磷光寿命 ) 10ps-10us(荧光寿命 )3. 波长范围: 200-900nm (UV-VIS-NIR)4. 扫描速度: 150nm/sv 灵敏度高: 比紫外 -可见分光光度法高 2 4个数量级; 检测下限: 0.1 0.1 g/cm-3相对灵敏度: 0.05-0.005ppb( 0.05M H2SO4)v 选择性高v 重现性好v 取样量少v 仪器不复杂 (三)荧光分析方法的特点、方法及应用 1特点