Затухание люминесценции

Для экспоненциального затухания люминесценции истинное время затухания приближенно выражается уравнением [c.108]

Рис. 2. Распределение во времени импульсов люминесценции уранила (/) и кинетическая кривая затухания люминесценции сопутствующих примесей (2) Стрелка — момент лазерного импульса

Импульсные методы позволяют изучать кинетику при любом характере затухания люминесценции. В фазово-модуляционном методе необходимо заранее предполагать вид закона затухания люминесценции, и экспериментально определяют лишь количественные значения параметров. Проверка правильности предполагаемого закона требует особого исследования. [c.208]

Рис. 58. Кривая затухания люминесценция, раствора и-терфенила в бензоле (концентрация 5 г/л т = 2,2- сек) [54]

Законы разгорания и затухания люминесценции различны для люминофоров разных классов. При возбуждении характеристических люминофоров светом происходит постепенное нарастание интенсивности люминесценции, которая через некоторое время достигает стационарного значения (рис. 1.17). После выключения возбуждения число возбужденных центров п в процессе затухания начнет уменьшаться по закону [c.19]

Рис. 1.19. Кривые нарастания и затухания люминесценции.

Учет аппаратной функции. Е сли время затухания люминесценции и время возбуждающей вспышки сравнимы между собой, наблюдаемая кинетика испускания отличается от характеристической функции f(t) —истинного закона затухания (при возбуждении бесконечно коротким импульсом света). Наблюдаемую интенсивность испускания f(f) в момент времени можно представить в виде интеграла dF (t) = Е (х) f t—x)dx—элементов интенсивности испускания частиц, возбужденных в момент х (где Е х) —интенсивность возбуждающего импульса света), тогда [c.108]

При освещении атом активатора, поглощая квант, возбуждается, а при его дезактивации происходит люминесценция. Время существования центра свечения в возбужденном состоянии индивидуально для каждого центра. Затухание люминесценции обычно подчиняется экспоненциальному закону в течение первого периода, длящегося 10 10 1 сек, после чего наблюдается весьма длительное слабое послесвечение, называемое рекомбинационным. В это время электроны, оторванные от центра свечения, некоторое время остаются свободными, а большую часть времени проводят на локальных уровнях, созданных в кристалле различными дефектами. [c.365]

Наиболее прямым методом исследования первичных стадий фотохимических реакций является изучение кинетики люминесценции (закона возгорания и затухания люминесценции). При этом для возбуждения люминесценции используют либо короткие импульсы света, либо модулированный свет. Наносекундные и пикосекундные источники света и высокочувствительные сверхбыстрые системы регистрации предоставляют исключительные с точки зрения химической кинетики возможности для исследования механизмов наиболее быстрых химических реакций. [c.182]

При временной селекции используют различие во временах затухания собственного свечения уранила и фона поп действием кратковременных лазерных импульсов. На рис. 1, в приведена кинетическая кривая затухания люминесценции комплексов уранила с фосфорной кислотой, состоящая из участка кратковременной фоновой люминесценции (длительность 50 мкс) и участка длительной, экспоненциально затухающей (500 мкс) люминесценции комплексов уранила. Как видно из рисунка, в начале кривой интенсивность фонового свечения во много раз превышает интенсивность люминесценции уранила. Однако к моменту полного затухания фонового свечения, т. е. через 50 мкс, можно проводить количественное измерение люминесценции урана. Применение описанных приемов позволяет снизить предел обнаружения урана в виде фосфатных комплексов до 10 г/мл. [c.85]

Учет аппаратной функции. Если время затухания люминесценции и время возбуждающей вспышки сравнимы между собой, наблюдаемая кинетика флуо- [c.214]

Общего аналитического метода определения функции f(t) по экспериментально наблюдаемым E t) и F [t) не существует. Зная закон затухания люминесценции или сделав некоторые предположения о его виде можно различными способами определить время затухания, на порядок меньшее аппаратной функции. [c.215]

РАЗГОРАНИЕ И ЗАТУХАНИЕ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ Фотовозбуждение [c.19]

Измерение времени затухания люминесценции. Среднее время жизни X возбужденной молекулы играет существенную роль при рассмотрении механизмов реакций возбужденных молекул. Импульсный метод определения т состоит в том, что раствор флуоресцирующего вещества облучают коротким импульсом света 1 — 2— —4 не), а. интенсивность флуоресце-нции измеряют как функцию времени. Интенсивность флуоресценции (/ф)< в момент времени I после начала измерения связана с интенсивностью флуоресценции в начальный момент (/ф)о соотношением [c.70]

Предел обнаружения урана зависит также от присутствия тушащих люминесценцию примесей и от природы лиганда комплексного соединения уранила. Установлено, что наибольшее различие во временах свечения уранила и фона достигается при определении урана в виде комплексов уранила с фосфорной кислотой [1] и полисиликатом натрия [3]. Определение 3-10- г/мл урана в виде комплексов уранила с форфорной кислотой в присутствии тушащих добавок возможно, когда время затухания люминесценции превышает 5-10- с (табл. 1). В работе [4] показано, что это условие выполняется при содержании в исследуемых растворах хлорид-и бромид-ионов в концентрациях, не превышающих 10 " г/мл, тушащих флуоресценцию урана(VI) с диффузионной константой. [c.86]

Для измерения длительности послесвечения люминофоров служат специальные приборы, одним из которых является фосфороскоп Беккереля (рис. IX.12), состоящий из двух дисков N а М, смонтированных на одной оси. Исследуемый люминофор помещают между дисками, которые установлены таким образом, что, когда возбуждающий свет проходит через отверстия первого диска и попадает на образец, непрозрачный сектор второго диска закрывает его от наблюдателя. Когда люминесцирующее вещество становится видимым через отверстие во втором диске, непрозрачным сектором первого диска закрыт путь для возбуждающего света, что позволяет наблюдать процесс затухания люминесценции. Меняя угол между секторами в обоих дисках и скорость вращения, в известных пределах можно изменять время, проходящее между окончанием возбуждения и моментом наблюдения. Количественные определения интенсивности фосфоресценции для различных промежутков времени между возбуждением и наблюдением могут быть сделаны с помощью фотометра или каким-либо другим способом (см. стр. 171). При помощи двухдискового фосфороскопа можно измерять длительности послесвечения от 0,1 до 10" с. В более широком временном интервале можно измерять длительности послесвечения при помощи однодискового фосфороскопа. Подробное описание фосфороскопов и их характеристик дано Левшиным [1, с. 75—86]. [c.180]

Таким образом, при экспоненциальном затухании люминесценции весь ход процесса свечения определяется величиной т. [c.501]

Кинетика затухания люминесценции. Интенсивность флуоресценции и фосфоресценции молекул после прекращения возбуждения снижается со временем по экспоненциальному закону (14.4.84). [c.505]

Если электроны вместо непосредственного безызлучательного перехода из ловушек в излучающее состояние предварительно переводятся в зону проводимости, то затухание люминесценции будет происходить преимущественно по другому закону. Предположим, что фосфор облучался достаточно долго, так что все ловушки заполнены. Во время фосфоресценции электроны переходят из ловушек в зону проводимости со скоростью kn. Они могут быть захвачены или одним из п свободных центров люминесценции, или одной из Пд — П незанятых ловушек. Предполагая, что поперечные сечения захвата для центров и ловушек равны, получаем дифференциальное уравнение [c.100]

М. Бэртон и Г. Дрискэмп [54 — 57], применив оригинальную методику Е (стр. 40), исследовали кинетику затухания люминесценции, возникающей в бинарных (бензол — люминофор и циклогексан — люминофор) и тройных (бензол — циклогексан — люминофор) систе-мах под действием импульсного рентгеновского излучения. Простей-ишй вид временной зависимости интенсивности люминесценции раствора терфенила в бензоле представлен на рис. 58. Прецизиро- [c.193]

М. Бэртон с сотрудниками (49—54] разработал оригинальную методику для измерения времени затухания люминесценции. Рентгеновское излучение подавалось в виде имевших форму трапеции импульсов, продолжительностью 10 сек., которые возбуждали люминесценцию (рис. 15). [c.40]

ЗАТУХАНИЕ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ ОКРАШЕННЫХ ЩЕЛОЧНО-ГАЛОИДНЫХ КРИСТАЛЛОВ [c.135]

Однофотонные импульсы ФЭУ регистрируются (суммируются) в регистрах многоканального временного анализатора за много циклов возбуждения. Развертка по каналам включается каждый раз от возбуждающего импульса. Такая система чрезвычайно удобна для регистрации кинетики люминесценции в широком диапазоне от 10 до десятков секунд. Она позволяет регистрировать затухание люминесценции на несколько порядков и особенно полезна для изучения неэкспоненциального затухания. [c.105]

Исследование затухания люминофоров ZnS-Си и ZnS-Ag [42] показало, что на начальных стадиях закон затухания отличается от закона Беккереля, причем время, в течение которого наблюдается отклонение, уменьшается прн З еличении интенсивности возбуяодающего света. На дальних стадиях закон Затухания переходит в гиперболический. Отклонение закона затухания от простого гиперболического объясняется тем, что в люминофорах существуют ловушки различной глубины, и кинетика свечения зависит от распределения элек- онов между центрами люминесценции и ловушками. Из расчетов, проведенных Фоком [3, с. 43], следует, что в том случае, когда большая часть электронов Из зоны проводимости попадает не на ловушки, а рекомбинирует с ионизованными центрами, закон затухания будет экспоненциальным (это соответствует начальному участку на кривой затухания). По мере затухания люминесценции число ионизованных центров уменьшается и вероятность. [c.21]

Из работ [82, 83] следует, что приложение сильного электрического цоля к некоторым фотолюмннофорам в процессе затухания люминесценции приводит к вспышке света. Например, приложение поля 20000 В/см при затухании люми нофора вызывает вспышку, которая быстро спадает и процесс затухания про-должается по обычному закону. [c.142]

Люминесценция и ее затухание были изучены для В12А1з09 и BI2Ga309 при 80— 300 К и возбуждении синхротронным излучением. Для всех полос люминесценции измерены кинетические параметры. Увеличение интенсивности возбуждения приводило к ускорению затухания люминесценции [347]. [c.297]

К тушению 2-го рода по С. И. Вавилову относятся такие процессы тушения, которые происходят в течение времени т возбужденного состояния молекул. Поэтому уменьшение выхода люминесценции при тушении 2-го рода сопровождается уменьшением средней длительности возбужденного состояния и, следовательно, ускорением затухания люминесценции. В самом деле, чем дольше молекула сохраняет энергию возбуждения, не отдавая ее в виде излучения, тем больше для нее вероятность иретернеть тушащее соударение. Следовательно, высвечиваться будут преимущественно молекулы с малым т, и наблюдаемая длительность возбужденного состояния т (средняя д.г[ительность жизни) окажется сниженной. Если вероятность тушения одинакова в течение всего времени возбужденного состояния, то выход и длительность люминесценции изменяются пропорционально друг другу. Однако такой простейший случай осуществляется обычно только приближенно. Чаще уменьшение выхода сильнее, чем уменьшение времени /кизни возбужденного состояния. Рассмотрим некоторые свойства наиболее важных видов тушения флуоресценции растворов. [c.32]

Описано несколько установок для генерации импульсного рентгеновского излучения. М. Бертон и сотруднргки [16—18] разработали методику генерации импульсов рентгеновского излучения длительностью 10 сек., которую они использовали при изучении кинетики затухания люминесценции. Прямоугольные [c.71]

М. Бэртон и сотрудники [4, 29—31], используя импульсное рентгеновское излучение для исследования кинетики затухания люминесценции, получили важные сведения о механизме передачи энергии возбуждения в некоторых органических системах. В частности, ими было установлено, что в изученных системах скорость реакций передачи возбуждения очень велика. Например, константа скорости реакции между бензолом и терфенилом равна 9,3. 10 л/люлъ- сек. [c.255]

Большие времена жизни можно определять на спектрофос-фориметре по затуханию сигнала фотоумножителя при антифазной установке прерывателей, если возбуждаюший свет перекрывается быстрым механическим затвором. Для времен жизни порядка 5 с и более сигнал с фотоумножителя можно регистрировать с помощью быстрого самописца. При временах жизни между 0,1 и 5 с сигнал с фотоумножителя необходимо усиливать и подавать на осциллограф, изображение на экране осциллографа фотографируется, или, если используется осциллограф с запоминающим устройством, кинетическую кривую интенсивности люминесценции можно скопировать прямо с экрана. Для времен жизни меньше 0,1 с нужно использовать другие методы. Для времен жизни в интервале 0,1—10 мс диски прерывателей с 16 отверстиями (при синхронном моторе с 3000 об/мин) заменяют дисками с двумя отверстиями, имеющими световой период немного меньший, чем темновой. Пучок возбуждающего света прерывается теперь уже с частотой 100 Гц. Сигнал с фотоумножителя подается на осциллограф, временная развертка которого запускается с частотой 100 Гц. При антифазной установке прерывателей осциллограф регистрирует повторяющиеся кривые затухания люминесценции, каждая кривая существует на экране 3—4 мс, в течение которых второй прерыватель открыт, и поэтому с помощью фотоумножителя можно регистрировать затухание люминесценции. При временах жизни более 10 мс интенсивность люминесценции не успевает достаточно затухнуть в течение 4 мс и точные измерения времени жизни произвести нельзя в этом случае нужно использовать меньшие частоты прерывания. Удобно применить синхронный мотор со скоростью вращения 1500 об/мин, диск с двумя отверстиями и коробку скоростей, обеспечивающую частоты прерывания 50, 25 и 12,5 Гц. Последняя позволяет измерять времена жизни до 100 мс. С другой стороны, времена жизни во всем интервале можно определить, используя один мотор с переменной скоростью в фосфороскопе с дисками или стаканчиком, но в этом случае не будет преимуществ отдельно вращаемых прерывателей и, кроме того, фосфороскоп будет представлять собой отдельную установку. [c.268]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология