Флуоресцентные измерения

Примеры применения простых волоконно-оптических сенсоров приведены в табл. 7.7-6. Если фотометрическое титрование на основе оптоэлектронного сенсора осуществить достаточно легко, то мониторинг химических процессов или грунтовых вод представляет значительно более сложную задачу. К примеру, возможно прямое детектирование органических соединений в грунтовых водах с помощью флуоресцентных измерений. Хотя нельзя определить индивидуальные вещества, качество воды можно контролировать, используя сочетание волоконной оптики, лазерного усиления и количественной спектроскопии комбинационного рассеяния. Такая система позволяет контролировать загряз- [c.507]

В качестве источника света используются 4-ваттные ртутные лампы низкого давления некоторые из них, с флуоресцентным покрытием, позволяют выделять первичный свет в диапазоне длин волн от 254 до 560 нм. Обычно для всех флуоресцентных измерений используют только эмиссию, при 366 нм, а для метода гашения — линию при 254 нм. [c.109]

Насыщение паровой фазы во время хроматографии. Если измеряется флуоресценция твердого тела, то существует линейная зависимость между флуоресценцией и концентрацией до определенной величины при условии, что концентрация не слишком высока. В флуоресцентных измерениях на тонкослойных пластинках это не имеет места. Калибровочные кривые более или менее изогнуты. В этом проявляется влияние изменения концентрации образца по направлению к поверхности слоя, причем это изменение определяется испарением растворителя во время хроматографического процесса. [c.114]

Напротив, реализация условия (2) при флуоресцентных измерениях, как уже отмечалось выше, возможна лишь для весьма ограниченного числа элементов, резонансные линии которых лежат в крайней ультрафиолетовой области спектра и соединения которых испаряются и диссоциируют в пламенах с низким уровнем фона (например, в воздушных окислительных и кислородноводородном пламенах). Таким образом, принципиально достижимая чувствительность атомно-флуоресцентного метода меньше, а круг определяемых элементов суще- [c.246]

В табл. 25 приведены квантовые выходы флуоресценции ряда веществ в разных растворителях. Некоторые из этих веществ можно использовать вместо бисульфата хинина в качестве стандартного вещества. Довольно доступным является антрацен, который можно легко очистить зонной плавкой. Паркер и Рис [158] исследовали некоторые другие вещества в качестве стандартов для флуоресцентных измерений. Щелочные растворы эозина непригодны из-за их быстрого разложения. Сильнощелочные растворы флуоресцеина разлагаются медленно, а слабощелочные растворы (pH 9,6 в карбонат-бикарбонатном [c.250]

Для флуоресцентных измерений применяют фосфатные стекла, активированные серебром, например 50% А1(РОз)з, 25% Ва РОз)г и 25% КРОз содержание Ag РОз достигает 8%. Такие стекла можно использовать в виде тонких пластинок размером 1 X 1 х 0,2 сл , маленьких игл (диаметром около 1 мм и длиной 6 мм) и других форм [85—88]. После облучения стёкла подвергают воздействию ультрафиолетового света с длиной волны около 3650 А, что вызывает оранжевую флуоресценцию, которая измеряется с помощью фотоумножителя, снабженного оранжевым фильтром. При соответствующих условиях освещения интенсивность люминесценции пропорциональна дозе облучения. Предварительно необходима калибровка по какому-либо стандартному дозиметру. Этим методом определяют дозы от 10 и 1000 рад с точностью около 5%. Показания таких дозиметров линейно зависят от дозы, кумулятивны и в широком интервале не зависят от мощности дозы. Однако параметры этих дозиметров зависят от энергии электромагнитного излучения (при низких энергиях), так как в составе стекол много элементов с относительно большими значениями 2. Эту зависимость можно уменьшить (при энергиях от 80 кэв до 1 Мэв), если экранировать стекла тонким свинцовым фильтром, но такой прием дает обратный эффект при энергиях излучения более 1 Мэв. На показания этих дозиметров сильно влияет температура. Необлученные стекла довольно стабильны, облученные сохраняют способность флуоресцировать длительное время, если их хранить в темноте при комнатной температуре увеличение температуры и освещение снижают интенсивность флуоресценции. Если интенсивность флуоресценции измерять непосредственно после облучения, то значения доз на 10—20% ниже, чем величины, полученные после хранения в течение нескольких часов поэтому перед замерами облученные стекла нужно выдерживать приблизительно 24 ч. [c.108]

В табл. 3.13 даются некоторые определения времени жизни первого возбужденного синглетного состояния донора. Эти величины были получены путем скоростных флуоресцентных измерений с временем разрешения порядка наносекунд. Если в табл. 3.12 для величины в отношениях подставить обратную величину времени жизни флуоресцентного состояния донора, можно видеть, что [c.121]

АППАРАТУРА ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ФЛУОРЕСЦЕНТНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ [c.61]

При выборе фотоумножителей для флуоресцентных измерений наибольшее значение имеют их оптический вход, материал и площадь фотокатода, интегральная чувствительность и темновой ток. [c.109]

Действительное время жизни т, определенное с помощью флуоресцентных измерений, несколько больше (около 5-I0 e/ ) как в растворах уранила, так и в твердых солях (см. табл. 3.1). Поскольку т связано с естественным временем жизни то [к которому и относится уравнение (2.14)] уравнением [c.104]

Работы [250, 319, 452] посвящены исследованию воспроизводимости прямых спектрофотометрических и флуориметрических методов анализа и достижимой точности в серийных определениях. Относительное стандартное отклонение равняется 1—5,3% (при сканировании одной хроматограммы) и 4—6% (различных хроматограмм) для отражательной спектроскопии 4—6 (для одной хроматограммы) и 8,6—12% (для различных хроматограмм) —для флуоресцентных измерений. Для двумерных различных хроматограмм относительное стандартное отклонение составляет 6—12% (отражательная спектроскопия) и 13,5—15,2% (флуоресцентные измерения). [c.112]

Воспроизводимость флуоресцентных измерений на двух различных приборах равна 1,9—3,6% и 2—5% соответственно на одной хроматограмме и 7,5—9,1% —на различных хроматограммах. [c.112]

О флуоресцентных измерениях и первичных фотохимических процессах в ароматических углеводородах в растворах см. в обзоре Боуэна < Фотохимия ароматических углеводородов] в растворе [152]. [c.247]

Кюветы для флуоресцентных измерений изготовляются с учетом того, что флуоресценция фиксируется под большим углом, обычно 90° от направления пучка возбуждающего излучения. Простейшим типом является прямоугольная четырехгранная кварцевая кювета, но для растворов, которые должны обезгаживаться, необходима более сложная конструкция удобная [c.608]

Рис. 7-44. Сосуд для флуоресцентных измерений [73].

Аппаратура для флуоресцентных измерений может состоять из обычного спектрофотометра и флуоресцентной приставки [113[ или это может быть специально изготовленный флуориметр. Возбуждение обычно производится с помощью пучка света (монохроматического или с некоторой полосой частот) высокой интенсивности, который проходит через кювету перпендикулярно направлению измерения флуоресценции. Изготовление кювет для флуоресцентных исследований было кратко описано в разд. 7-ЗВ, [c.637]

Растворы, используемые для флуоресцентных измерений, не должны содержать пыли, соринок и других рассеивающих свет частиц. [c.640]

Флуоресцентные измерения обладают рядом преимуществ в сравнении с абсорбционными. В частности, оптическое поглощение промежуточного продукта, содержащегося в низкой концентрации, вызывает незначительное изменение относительно большой интенсивности зондирующего пучка. Шум , получающийся вследствие случайных флуктуаций интенсивности света, а также из-за статистической природы пучка фотонов, ограничивает чувствительность, достижимую в абсорбционном эксперименте. В люминесцентном эксперименте, напротив, нет излучения кроме того, которое испускается возбужденными соединениями. Статистические ограничения продолжают лимитировать точность, с которой могут измеряться концентрации, но достижимая на практике предельная чувствительность люминесцентного эксперимента обычно значительно выше, чем абсорбционного. По этой причине люминесценция часто используется для изучения веществ, первоначально находящихся в основном состоянии, путем специального оптического возбуждения их в более высокое люминесцентное состояние. В отдельных случаях описанные ранее линейчатые газооазоядные. лям-пы могут использоваться для возбуждения резонансной флуоресценции атомов (например, Н, О, С1) и радикалов (например, ОН). Поскольку флуоресценция изотропна, ее можно регистрировать под углом к направлению возбуждающего пучка. С большим успехом в качестве источника возбуждения можно использовать перестраиваемые лазеры. Лазеры обеспечивают существенно большую гибкость эксперимента, чем газоразрядные лампы. В частности, с их помощью можно возбуждать значительно большее число разнообразных молекулярных частиц (например, ОН, КОз, СН3О, С2Н5О). Более высокая мощность возбуждающего излучения от лазеров обеспечивает высокую чувствительность. Индуцированная лазером флуоресценция (ИЛФ) стала наиболее ценной методикой изучения промежуточных продуктов реакций в газовой фазе. При этом по- [c.196]

К флуоресцентным измерениям имеет очевидное преих щесгво более сильного сигнала в сравнении с обычной флуорофорной меткой, поскольку каждая ферментная метка создает много флуоресцирующих молекул. [c.598]

В качестве атомизаторов для ЗЬ наиболее часто используют пламена. Изучена [1251] возможность атомно-флуоресцентного определения ЗЬ в различных пламенах с применением в качестве источника света высокоинтенсивной лампы с полым катодом и атомно-абсорбционного спектрофотометра Вариан-Тектрон АА4, видоизмененного для атомно-флуоресцентных измерений. Исследованы пламена смесей На — воздух, — Аг, Н — Оа — Аг и СаНа — воздух. Наиболее эффектным оказалось пламя смеси На с Аг (диффузное) с расходом 0,95 л1мин На и 5,5 л мин Аг. Когда тушение флуоресценции мало, наибольшей чувствительностью характеризуются резонансные линии ЗЬ 206,83 217,58 и 231,15 нм, по которым пределы обнаружения ЗЬ найдены равными соответственно 0,1, 0,03 и 0,1 мкг мл. В пламени смеси На с Оа и Аг (1,15 л мин На, 0,2 л мин Оа и 5,5 л мин воздуха) пределы обнаружения ЗЬ по тем же линиям несколько хуже (соответственно 0,1, 0,05 и 0,1Ъ мкг мл). [c.94]

При выполнении на одной и той же аппаратуре атомно-абсорбционных (лампа с полым катодом) и атомно-флуоресцентных измерений (возбуждение кварцевой кадмиевой лампой Осрам-18 с вырезанным окном во внешней стеклянной колбе) влияние 41 катиона, 18 анионов и ряда органических растворителей на определение кадмия одинаково, но чувствительность второго метода на порядек выше (соответственно 0,1 и 0,01 мкг СА мл) [538]. [c.131]

Исторически в ТСХ количественное измерение проводили посредством визуальных наблюдений. В последние годы созданы совершенные, но дорогие детектирующие системы денситометрия, масс-спектрометрия для ТСХ, радиосканирование изотопов, ТСХ-ИКС и др., лазерное сканирование для флуоресцентных измерений. Сканирование пятен с помощью УФ-сканеров позволяет детектировать на уровне нанограмм. Флуоресцентные сканеры позволяют достичь предела детектирования в наиболее благоприятных случаях пикограммового уровня. [c.339]

ДЛЯ естественных водных сред ( 55 М) и слабой зависимости сечения СКР воды от температуры и состава среды сигнал СКР является абсолютным внутренним физическим стандартом. Следовательно, при нормировке флуоресцентные измерения становятся абсолютными. Появляется возможность интеркалибровки измерений, т. е. сопоставления данных, полученных в разное время для разных вод яа разных установках. [c.170]

В флуоресцентных измерениях, где подложка кажется для прибора темной, большая часть источников ошибок, имеющих место в косвенных методах, устраняется к таким источникам ошибок относятся следующие неоднозначное соотношение между концентрацией вещества в образце и ослаблением света, деформация пятна и расссиваннс [1]. [c.106]

Это желательно не только для флуориметрии. Насыщение паровой фазы — важный фактор во всех поверхностных методах сканирования in situ, но флуоресцентные измерения наиболее пригодны для получения линейных зависимостей. [c.114]

Многие исследователи обращают особое внимание на выцветание флуорохрома под действием возбуждающего излучения в момент измерения. По мнению Пренны и его сотрудников [32] такое явление всегда имеет место и развивается в течение первых секунд после начала исследования. Пренна проводит измерения в первую секунду после начала облучения препарата с помощью осциллоскопической техники. Однако специальные исследования стойкости флуорохромов к возбуждающему излучению показали, что это явление наблюдается не для всех флуорохромов и зачастую точные флуоресцентные измерения можно проводить и через несколько секунд после начала облучения [33]. Кроме того, в некоторых случаях можно использовать специальные приемы, препятствующие выцветанию флуорохрома [34]. [c.294]

Подавая сигнал с собирающего электрода 11- или 13-каскад-ного фотоумножителя на чувствительный гальванометр (2000 мм/мкА), как показано на рис. 71,5, можно довольно просто регистрировать флуоресценцию. Темновой ток фотоумножителя Е.М.1. 9558(3, работающего при наиряжении 1800 В, вызывает отклонение на гальванометре около 10 мм (эта величина варьирует для разных фотоумножителей). Если гальванометр правильно зашунтирован и благодаря достаточно большой постоянной времени заметно снижаются флуктуации темнового тока, то можно уверенно регистрировать итенсиврюсти света, соответствующие приблизительно 75 темнового тока. Такая схема проста, надежна и довольно чувствительна. При условии, что используемый для возбуждения источник имеет постоянную интенсивность, эта схема вполне пригодна для ряда измерений, включающих измерение интенсивности при нескольких длинах волн (например, определение неорганических компонентов после химического разделения, см. гл. V). Как и во всех флуоресцентных измерениях, желательно сравнивать интенсивность флуоресценции неизвестного образца с интенсивностью флуоресценции стандартного вещества, например бисульфата хинина (см. раздел П1,Л, 4). В этом случае автоматически компенсируются медленные флуктуации интенсивности возбуждающего света или напряжения питания фотоумножителя. Рекомендуется использовать шунт гальванометра с точными положениями переключателя, соответствующими чувствительностям, папример, 1,0 0,3 0,1 0,03 0,01. Максимальное отклонение шкалы 500 мм при наименьшей чувствительности будет соответствовать сигналу фотоумножителя в 25 мкА. Для измерения больших интенсивностей света напряжение на фотоумножителе должно быть [c.205]

Пренебрежение основными закономерностями последнего приводило в недавнем прощлом к использованию неудобной геометрии и к неправильной интерпретации получаемых результатов и было одной из причин того, что методика флуоресцентных измерений была встречена некоторыми исследователями с недоверием. Необходимо, следовательно, определить, что же [c.210]

В последней работе приведены примеры каждого из трех способов использования флуоресцентных измерений для определения молярного отношения металла в хелате к хелатообра-зующему агенту. Первый из них — это хорошо известный метод непрерывных вариаций [386], основанный на измерении интенсивности флуоресценции ряда растворов, в которых суммарная концентрация (ион металла + реагент) одинакова, а отношение концентраций иона металла к реагенту варьирует. Максимум флуоресценции наблюдается в той точке, где отношение [ион металла]/[реагент] в растворе равно такому же отношению в комплексе. По второму методу [387] измеряется флуоресценция серии растворов, причем все они содержат ион металла в одинаковой концентрации, а концентрация реагента варьирует. В точке, где отношение [ион металла]/[реагент] в растворе равно соответствующему отношению в хелате, наклон полученной кривой изменяется. По мере того как константа диссоциации хелата увеличивается, наклон вновь уменьшается. В третьем методе [388] строят две кривые флуоресценция — концентрация. В первом случае ион металла с постоянной концентрацией с реагирует с меньшими, меняющимися концентрациями реагента, а во втором — реагент с концентрацией с соединяется с меньшими, меняющимися концентрациями иона металла. Обе зависимости линейны, и отношение их наклонов равно молярному отношению иона металла к реагенту в хелате. [c.455]

Для флуоресцентных измерений тионин экстрагировали бутанолом. Селен можно определять в виде водного раствора селенистой кислоты, которая реагирует с 2,3-диаминонафталином, давая сильно флуоресцирующий 4,5-бензопиазселенол [c.460]

При практическом выполнении количественных определений характеристика аналитических реакций должна давать ответ на вопрос, в каких пределах содержаний искомого вещества следует применять ту или иную реакцию и каковы должны быть условия ее использования для получения наилучших результатов. С этой целью было предложено характеризовать реакции через их эффективные пределы, представляющие собой границы содержаний искомого вещества (в мкг мл), которые в установленных условиях могут быть определены с достаточной степенью точности [24, 25]. При флуоресцентных измерениях положение осложняется тем, что при прочих равных условиях яркость флуоресценции одних и тех же растворов (а следовательно, и ступени ее различения) зависит от мощности возбуждающего потока, и при использовании разных приборов она будет различна. Для того чтобы можно было сравнивать флуоресценцию веществ, измеренную в неодинаковых условиях, было предложено выражать ее через хининовый или флуореснеи-новый эквивалент. Для этого свечение растворов представляют в виде концентрации таких растворов хинина или флуоресцеина, которые в примененных условиях измерения имеют такую же яркость, как и исследуемое вещество. В отечественных лабораториях этот способ пока не нашел распространения. [c.56]

Уравнение (65а) справедливо, если система ограничена фоновым шумом, в то время как уравнение (656) получается, когда лимитирующий шум связан с источником, т. е. с флуоресценцией или рассеянием. Ясно, что нельзя получить премуществ, если флуоресцентные измерения страдают от рассеяния. Более того, выведенные уравнения подразумевают, что сигнал флуоресценции связан линейно с яркостью источника, т. е. отсутствует ограничивающее влияние флуоресценции, обусловленное насыщением. [c.231]

В качестве примера абсорбционной спектроскопии в видимой области спектра с перестраиваемыми лазерами на красителях упомянем измерения линий поглощения NO2 в области 5935 А, проведенные Стевенсом и Заре [108]. Молекулы NO2 возбуждались внутри резонатора узкополосного (ширина полосы 0,035 см- ) перестраиваемого между 5939 и 5941 А импульсного лазера на красителях. Линии поглощения идентифицировали путем заниси спектров флуоресценции с соответствующих верхних уровней. В случае сильного перекрывания спектров спектроскопия возбуждения , т. е. комбинация флуоресцентных и абсорбционных методов измерений, обладает тем преимуществом по сравнению с обычной абсорбционной спектроскопией, что позволяет однозначно идентифицировать линии поглощения с помощью индуцированных лазерным излучением спектров флуоресценции. Эта работа была первым успешным исследованием вращательной структуры в видимом диапазоне крайне сложного спектра NO2. С помощью флуоресцентных измерений было доказано, например, что верхнее состояние имеет симметрию Вг и что равновесная конфигурация этого состояния характеризуется го = 1,31 А и 0о = 111°. [c.270]

Упомянем здесь, что теоретическое и экспериментальное рассмотрение спектров поглощения, люминесценции и переноса энергии в органических кристаллах значительно усложняется необходимостью иметь крайне чистые кристаллы и чрезвычайной трудностью их экспериментального получения . Так, Шненн [98] в 1963 г. утверждал, что спектры флуоресценции нафталина и антрацена, изученные в последние 10 лет, связаны с примесями и не отражают свойств чистого кристалла. Следовательно, все флуоресцентные измерения необходимо тщательно проверять, прежде чем принять их как окончательные . Аналогичная переоценка применима к фосфоресценции кристаллов ароматических углеводородов. Возникает вопрос [106], может ли вообще наблюдаться фосфоресценция абсолютно чистых кристаллов, если учесть быструю миграцию и относительно большие времена жизни триплетных возбуждений (которые главным образом подвергаются триплет-триплетной аннигиляции). [c.218]

Во всех типах флуоресцентных измерений относительные квантовые выходы флуоресценции можно определить с большей точностью, чем абсолютные. Абсолютные квантовые выходы флуоресценции многих соединений ыли определены с достаточной точностью в нескольких лабораториях, и они могут быть использованы как актинометры нри вычислении квантовых выходов других соединений. Например, в отсутствие концентрационного тушения и тушения кислородом в растворах, достаточно разбавленных во избежание перекрывания полос флуоресценции и поглощения, рубрен в гексане или 1-нафтиламин-4-сульфонат натрия в глицерине или этилен-гликоле имеют квантовый выход флуоресценции, близкий к единице, и могут служить хорошими стандартами. [c.637]

Чувствительность реакции флуоресценции выразить значительно сложнее, чем цветной реакции в абсорбциометрии, так как интенсивность возбуждающего излучения должна быть точно определена (и аппаратурная схема, если для измерения флуоресценции применяется фотоэлектрический элемент). Если это точно известно, чувствительность может быть установлена как минимальный вес у) флуоресцентного вещества в столбе раствора сечением 1 см (столб, расположенный в правом углу по направлению излучения, рис. 17), дающий заметно большие показания, чем холостые измерения на флуорофотометре На тех же приборах трудно определить объем лучеиспускающего раствора (может быть получен свет, сходящийся в одной точке) это может оказаться необходимым для выражения чувствительности в менее точной, но практически более удобной форме, а именно как граничная концентрация для данных приборов. Затем, зная минимальный объем требуемого раствора, можно определить чувствительность в микрограммах. По крайней мере для низких интенсивностей флуоресценции чувствительность точно определяется флуоресцентным измерением. [c.108]

Чувствительность детекторов по флуоресценции часто выше, чем чувствительность УФ-детекторов. Так, наиболее часто применяемый в качестве стандарта при флуоресцентных измерениях хининсульфат удается определять даже в том случае, когда концентрация его составляет 10 - %. Область линейности сигнала у детектора по флуоресценции больше, чем у УФ-детекторов. [c.73]