Люминесценция квантовый выход

Энергетический и квантовый выходы люминесценции. Важной характеристикой люминесцирующих веществ является выход люминесценции, который показывает, насколько эффективно в исследуемом веществе преобразуется возбуждающий свет в люминесценцию. Принято различать энергетический и квантовый выходы. Энергетический выход ф определяется отношением излучаемой веществом энергии ) к поглощенной энергии возбуждения Еа . [c.90]

ШТЕРНА — ФОЛЬМЕРА УРАВНЕНИЕ, описывает тушение люминесценции и торможение фотохим. р-цин в присут. добавок (тушителей) ф°/ф = 1 -t- иСО], где ф и ф — квантовый выход люминесценции (нлн фотохим. р-ции) соотв. в отсутствии н в присут. тушителя с конц. [Q] и — константа тушения. Если тушение происходит в результате взаимод. возбужд. молекул с тушителем (динамич. тушение), то и = где й, — константа скорости этого взаимод., т° — время жизни возбужд. молекул в отсутствии тушителя. Еслн тушение связано с комплек-сообразоваиием молекул в осн. состоянни, то и = i e /e, где К — константа равновесия комплексообразования, Е и е — коэф. экстинкции в-ва н комплекса соотв. Обычно Ш.— Ф. у. прнмен. для р-цнй в р рах. Оно является приближенным, поскольку не учитывает нестационарных эффектов, существенных для короткоживущих (т° 10 с) возбужд. состояний. Предложено О. Штерном п М. Фоль-мером в 1919. [c.690]

Квантовым выходом- люминесценции называется отношение числа испускаемых при люминесценции квантов Пд к числу поглощенных квантов возбуждающего света Лп ф = Ил/Яп- [c.58]

Величина квантового выхода зависит от концентрации люминесцирующего вещества в растворе, температуры, присутствия посторонних примесей. Уменьшение его величины под влиянием этих факторов получило название тушения люминесценции. Для аналитика важно знать, что при больших концентрациях люминесцирующего вещества может наступить явление концентрационного тушения люминесценции. Оно начинается с некоторой пороговой концентрации о, при этом зависимость выхода от концентрации экспоненциальна [c.90]

В этом случае график Штерна — Фольмера (зависимость 1//иа.г от [М]) будет иметь в точке пересечения значение (1-ЬА1/Л)/ погл и производную ikq[N. ]/A)[ j,onu поэтому kq/A нельзя определить без измерения / эл и /погл. Однако необходимо знать только отношение /изл//погл, а не абсолютные значения интенсивностей. Следует заметить, что если энергетические спектры возбуждения и излучения не идентичны, то необходимо измерять отношение потоков квантов, а не отношение потоков энергии. Отношение /изл//погл есть квантовый выход ф1 процесса люминесценции (фг — квантовый выход флуоресценции, фр — квантовый выход фосфоресценции), поэтому значение модифицированной кривой Штерна — Фольмера 1/ф —[М] в точке пересечения будет определять отношение скоростей радиационных и безызлучательных процессов. Следовательно, в идеальном случае можно определить скорость внутренней и интеркомбинационной конверсии в люминесцирующей системе. [c.88]

Абсолютный квантовый выход процесса люминесценции может быть, конечно, определен сравнением интенсивностей испускаемого света образца и стандарта, чей абсолютный квантовый выход уже точно известен. Хотя этот метод ставит вопрос о том, как был исходно определен квантовый выход для вещества-стандарта, он на практике является наиболее быстрым и удобным. Было предложено несколько стандартов. Полезным веществом является натриевая соль 1-нафтиламин-4-сульфокислоты. Ее разбавленные и обескислороженные растворы в глицерине дают квантовый выход (определенный одним из абсолютных методов), близкий к единице. Аналогичная методика находит распространение в измерениях абсолютных интенсивностей хемилюминесценции в газовой фазе. Спектральное распределение и абсолютная эффективность испускания хемилюминесценции послесвечения воздуха [реакция (4.35) J [c.193]

Что такое квантовый выход люминесценции и как он влияет на чувствительность анализа [c.218]

Квантовый выход люминесценции определяется как число кван тов, выделяющихся на один поглощенный квант возбуждения. Квантовый выход флуоресценции (Ф ) составляет [c.265]

Для многих реакций, идущих в растворах, квантовый выход меньше единицы. Понижение квантового выхода вызывается потерей энергии активными частицами при соударениях с молекулами растворителя или вследствие люминесценции. [c.278]

Определение концентрации люминесцирующих веществ в смеси. Люминесцентный метод может применяться для определения концентрации люминесцирующих веществ. Интенсивность люминесценции / пропорциональна интенсивности возбуждающего света /о, поглощению а и квантовому выходу люминесценции ф [c.81]

Помимо измерения спектров люминесценции изучение люминесценции может включать в себя измерение спектров возбуждения, поляризации люминесценции, определение квантового выхода люминесценции и времени жизни возбужденного состояния. При измерении спектров люминесценции сканируется длина волны излучаемого света. При изучении спектров возбуждения, наоборот, монохроматор анализатора устанавливается на определенной длине волны (например, в максимуме спектра флуоресценции), а сканируется длина волны возбуждения. [c.62]

В энергию люминесценции превращается не вся поглощенная энергия возбуждающего света. Эффективность процесса преобразования возбуждающей энергии в энергию люминесценции характеризуется выходом люминесценции. Энергетическим выходом люминесценции называется отношение энергии, испускаемой в виде люминесценции, к поглощенной энергии = /Л, где — энергетический выход В — энергия люминесценции А — поглощенная энергия возбуждения. Квантовым выходом люминесценции называется отношение числа испускаемых при люминесценции квантов к числу поглощенных квантов возбуждающего света ф = Л(/ а. Выход флуоресценции или ее эффективность иногда определяют как отношение скорости испускания флуоресценции к скорости поглощения света. [c.141]

Поскольку присутствие таких добавок вызывает уменьшение интенсивности люминесценции, их обобщенно называют тушителями люминесценции, не конкретизируя механизм тушения. Чаще всего встречается случай, когда присутствуют оба процесса (4.8) и (4.9), и находят константу скорости суммарного тушения кд = Цт- -кы. Чтобы найти отдельно константу скорости реакции (4.8), необходимо провести также исследование фотолиза М. При этом из зависимости квантового выхода реакции Ф от концентрации [c.184]

В количественном анализе используют зависимость интенсивности люминесценции от концентрации определяемого вещества. При использовании реакции образования люминесцирующего соединения необходимо обратить внимание на наиболее полное переведение определяемого компонента в соединение, обладающее люминесценцией. В количественном анализе большое значение имеет квантовый выход чем он больше, тем меньшие количества вещества можно обнаружить. [c.360]

Следует различать первичные процессы и последующие вторичные реакции. В первичном процессе один фотон поглощается одной молекулой, молекула активируется и тем самым переходит в более высокое состояние. Активированная молекула может терять энергию различными путями, включая люминесценцию или внутреннее превращение, или она может претерпеть химическое изменение, прежде чем потеряет всю эту энергию. Иногда первичный процесс сопровождается простой стехиометрической реакцией, которая дает некоторое целое число или долю молей продукта реакции. С другой стороны, диссоциированные фрагменты, образовавшиеся в результате поглощения света, могут рекомбинировать, что приводит к заниженным квантовым выходам. Кроме того, каждая активированная молекула может вызвать цепную реакцию, в которой первичная реакция повторяется многократно, и, таким образом, достигаются большие квантовые выходы. [c.548]

Однако по данным работы [31], квантовый выход прп возбуждении линией с длиной волны 185 нм не превышает 1. Таким образом, количественный вклад в люминесценцию указанной линии остается невыясненным. [c.81]

Состав и люминесцентные свойства. Исследование люминесцентных свойств систем на основе различных фосфатов привело к разработке некоторых практически важных смешанных люминофоров [46—50]. Замена в люминофоре 8гд(Р04)2, который обладает очень слабой люминесценцией с Хтах = 370 нм, части стронция на алюминий, цинк, магний или кальций позволяет получить люминофоры, возбуждающиеся в УФ-области спектра, с весьма интенсивным излучением в красной области (см. рис. II.4, стр. 39). Квантовый выход этих люминофоров близок к 0,9. Олово в фосфатных люминофорах должно находиться в двухвалентном состоянии. По этой причине их синтезируют или в восстановительной атмосфере строго дозированной смеси N-2+ На (—1,5 объ-емн. % Н2), или с введением в шихту восстанавливающих агентов в условиях предотвращения попадания кислорода в люминофор на стадиях прокаливания и остывания [51]. [c.84]

Основное требование, предъявляемое к люминофорам этого класса — высокая эффективность преобразования ультр иолетовой энергии ртутного разряда в видимую световую энергию. Этому требованию отвечают люминофоры с внутрицентровым механизмом люминесценции. Квантовый выход У лучших люминофоров такого типа близок к 100%, что позволяет, например на основе галофосфатных люминофоров, выпускать люминесцентные лампы со светоотдачей 80 лм/Вт (у ламп накаливания максимальная светоотдача составляет 25 лм/Вт). [c.75]

Наконец, крупным достоинством метода флуоресцентного анализа является относительная простота и дешевизна приборов. Для простого обнаружения флуоресцирующих веществ необходим флуори-метр — прибор не сложнее фотоэлектроколориметра, использующегося для определения мутности и плотности растворов. Для более сложных исследований — измерений интенсивности люминесценции, квантового выхода, спектра люминесценции, спектра поляризации люминесценции — нужны спектрофлуориметры и флуорометры — приборы немногим сложнее спектрофотометров. [c.289]

Таким образом, безызлучательнне каналы сокращают Тдам в 1 2 iг/Лu раз. Естественно, что эти каналы дезактивации должны уменьшать и интенсивность люминесценции в ю же число раз. Этот процесс, который принято называть тушением люминесценции, удобно характеризовать другим спектроскопическим парамет ром — квантовым выходом люминесценции. Квантовый выход представляет собой отношение числа излученных фотонов к числу поглощенных и выражается следующей формулой [c.24]

Низкие квантовые выходы и необходимость большого избытка знергив для такой активации указывают на то, что источником люминесценции являются радикальные реакции. [c.415]

Выходы долгоживущей флуоресценции и фосфоресценции определяются тем же методом, что и выходы быстрой флуоресценции, т. е. сравнением площади под исправленным спектром испускания с площадью под спектром быстрой флуоресценции стандартного соединения. Для получения соответствующей величины площади интенсивность долгоживущей люминесценции нужно разделить на коэффициент фосфориметра. Иногда соединение имеет и долгоживущую люминесценцию, и быструю флуоресценцию. Если квантовый выход последней уже определен обычным способом, отношение выхода замедленной флуоресценции к выходу быстрой флуоресценции можно вычислить по сравнению интенсивности одного из максимумов в спектрах, которые идентичны по форме. Измеряемый спектр испускания не надо исправлять по чувствительности фотоумножителя, но необходимо сделать поправки на коэффициент фосфориметра и чувствительности прибора, при которых измеряются оба спектра. [c.160]

Отношение числа излучаемых квантов к числу поглощенных квантов нальшают квантовым выходом люминесценции Вкв [c.356]

Энергетический и квантовый выходы характеризуют эффективность преобразования энергии поглощенного элект )омагнитного колебания в энергию люминесценции. [c.356]

Таким образом, при постоянстве квантового выхода, интенсивности возбуждающего света, постоянной толщине анализируемого слоя (толщина кюветы) и т. д. интенсивность люминесценции пропорциональна концентрации. Необходимо иметь в виду, что это справедливо для низких концентраций люмннес-цирующих веществ. При увеличении концентрации люминесцирующего вещества нарушится принятое выше условие гЬС 10" , в связи с чем нарушится и линейность зависимости интенсивности люминесценции от концентрации. Если концентрацию вещества сильно повысить, то интенсивность люминесценции может уменьшиться, т. е. может наблюдаться концентрационное тушение люминесценции. Поэтому верхний предел концентрации растворов в люминесцентном анализе, как правило, не превышает 10 — Ю " М. Повышение температуры также может привести к тушению люминесценции (температурное тушение). [c.358]

Результаты и обсуждение Результаты исследования оптических и электрохимических свойств комплексов - положение максимума длинноволновой полосы поглощения (к) и коротковолнового максимума колебательно- структурированного спектра люминесценции (Л. ), время жизни (т) и квантовый выход люминесценции (Ф), время жизни излучательного перехода (х"), потенциалы полуволны (Е1/2) и тока пика (Ер) вольтам-перограмм восстановления и окисления комплексов по отнощению к ферроцени ум/ферроцен редокс системе - суммированы в таблице. [c.69]

Возбужд. молекулы вступают в первичные хим. р-ции из ниж. возбужд. состояний (правило Каши). Эти р-ции могут осуществляться с сохранением электронного возбуждения (адиабатически) илп путем перехода в иное, обычио основное, электронное состояние (неадиабатически). Продукты первичных Ф. р.— радикалы, ионы — быстро вступают во вторичные р-ции, приводящие уже к конечным в-вам. С хим. р-циями возбужд. молекул конкурируют фотофиз. процессы нх дезактивации — испускание света (флуоресценция или фосфоресценция, см. Люминесценция), внутр. и интеркомбинац. конверсия. Поэтому квантовый выход (отношение числа молекул, вступивших в р-цию, к числу поглощенных фотонов) первичных Ф. р. не может быть больше единицы (обычно значительно меньше), вследствие же последующих р-ций общий выход может значительно превышать единицу. [c.633]

О.-а. с. применяют для аналит. контроля газов (NH3, СО, СО2, HF, пары воды и др.), высокочувствит. анализа жидкостей (в частности, р-ров орг. соед., комплексов металлов) и твердых в-в (напр., руд). Оптико-акустич. детекторы используют гл. обр. в бумажной и тонкослойной хроматографии, где они позволяют определять в-ва непосредственно на хроматограммах. О.-а. с. дает возможность получать оптич, характеристики светорассеивающих образцов (полупровод ники, биол. объекты, полимеры и др.), измерять коэф поглощения, квантовые выходы люминесценции, теплопро водность разл. в-в, обнаруживать фазовые переходы в твер дых телах, исследовать хим. процессы на пов-сти твердого тела, изучать фотохим. р-ции и т.д. Лазерная оптико-акустич. микроскопия позволяет проводить локальный анализ твердых образцов с продольным разрешением 0,5-3 мкм и поперечным разрешением 1-5 мкм. [c.389]

Образование синглетных Э. проявляется прежде всего в тушении флуоресценции исходного в-ва в прнс)Т. донора или акцептора электрона и появлении в спектре флуоресценции р а новой полосы испускания, сдвинутой в длинноволновую о исть. Зависимость квантового выхода флуоресценции А (или D ) и Э. зависит от концентрации [А] (или [D]) и описывается ур-ниями типа Штерна-Фольмера (см. Люминесценция). 101нетика флуоресценции р-ра при обратимом образовании Э. в общем случае неэкспоненциальна. Образование триплетных Э. обнаруживается по изменению спектров поглощения триплетных состояний в присуг. доноров (или акцепторов) электронов. [c.410]

Квантовый выход люминесценции характеристических люминофоров в пределах длин волн, соответствующих полосе поглощения, не зависит от длины волны возбуждающего света (рис. 1.9, кривая 1). Этого нельзя сказать о рекомбинационных люминофорах (рис. 1.9, кривые 2 и 3) для самоактивированного люминофора 2пЗ (кривая 2) в области основной полосы поглощения выход постоянен в области поглощения центров он возрастает и затем уменьшается. При активации гпЗ медью (кривая 8) появляется второй максимум. [c.13]

Замена фтора на хлор смещает спектр излучения в красную область, интенсивность люминесценции при этом уменьшается. Содержание ЗЬ и Мп в люминофорах, предназначенных для использования в люминесцентных лампах различной цветности, приведено в табл. IV. (стр. 84). По данным различных авторов, величина квантового выхода галофосфатных люминофоров колеблется в пределах 0,71—0,85. В работе [30] исследована роль линии 185 нм в светоотдаче ламп и измерен абсолютный квантовый выход галофосфата при возбуждении его линиями ртути с длиной волны 185 и 254 нм он оказался равным 2,2 и 0,74. [c.81]