Излучение флуоресценции

Принципиальная схема типового флуориметра показана на рис. 1.34. Излучение источника 1, выделенное первичным светофильтром 2, попадает на кювету с пробой 3. Возникающее излучение флуоресценции Уф через вторичный светофильтр 4 попадает на фотоэлемент или фотоумножитель 5, где оно преобразуется в электрический сигнал, пропорциональный интенсивности флуоресценции, который усиливается электронным усилителем 6 и измеряется миллиамперметром. При использовании линейного участка градуировочного графика воспроизводимость флуориметрических определений составляет приблизительно 5%. Метод применяют для чувствительного определения очень малых количеств элементов при анализе органических веществ, при определении малых количеств витаминов, гормонов, антибиотиков, канцерогенных соединений, нефтепродуктов и др. [c.97]

Принцип метода РФС заключается в следующем. В исследуемой системе (смеси газов) генерируются тем или иным способом атомы или свободные радикалы. Светом зондирующего источника исследуемые частицы переводятся в возбужденное состояние. Зондирующий источник настроен на длину волны, вызывающую возбуждение. Переход из возбужденного состояния в основное сопровождается излучением (флуоресценцией), что используется для контроля за изменением концентрации этих частиц во времени. Установка включает реактор и соединенные с вакуумной системой СВЧ-генератор для генерирования атомов в разряде, источник зондирующего излучения, приемник возникающей флуоресценции, фильтры и монохроматоры. Источником зондирующего излучения могут быть перестраиваемые лазеры и струевые разрядные лампы. Они охватывают диапазон длин волн от глубокого ультрафиолета до коротковолновой инфракрасной области. Для регистрации флуоресценции используются фотоумножители и счетчики Гейгера. Для кинетических измерений резонансно-флуоресцентная спектроскопия может быть применима в трех различных вариантах, Во-первых, в статических условиях, когда атомы и радикалы генерируются реакционной смесью. В таком варианте РФС-метод предназначался для изучения цепных разветвленных реакций горения водорода и фосфора. Во-вторых, РФС-метод часто используется в струевых условиях в сочетании с СВЧ-разрядом. Это позволяет измерить концентрацию атомов и радикалов и изучать их реакцию с реагентом-газом в объеме или гибель на поверхности. Этим же способом изучаются продукты той или иной элементарной реакции. В-третьих, РФС-метод применяется в сочетании с импульсным фотолизом. Максимальное значение константы скорости бимолекулярной реакции, измеряемой [c.359]

Если две различные молекулы расположены достаточно близко, они могут влиять на флуоресценцию друг друга. Одна из них, например, может поглощать излучение флуоресценции другой, свидетельствуя о довольно эффективной миграции энергии от одной молекулы к другой при облучении молекулярного комплекса. Такое взаимодействие может происходить между ароматическими аминокислотами, в ферментах и флуоресцирующих коферментах. Следовательно, можно определять и расстояние между этими молекулами. Кроме того, излучаемый отдельными молекулами данного вещества поток энергии определенным образом ориентирован по отношению к излучающей молекуле. Поэтому флуоресценция твердых тел сильно поляризована. В жидких невязких растворителях поляризация флуоресценции небольших молекул обычно мала, так как вследствие броуновского движения молекулы быстро меняют свое положение. Однако у больших молекул, таких, как белки, даже в жидких растворителях наблюдается менее интенсивное броуновское движение за время жизни возбужденного состояния они мало меняют свое положение, и поэтому их флуоресценция сильно поляризована. У флуоресцирующих групп, находящихся внутри белковой молекулы или соединенных с белком в виде комплексов фермент — кофермент или фермент — субстрат, также обнаруживается поляризация флуоресценции. Степень поляризации флуоресценции таких комплексов и влияние на нее различных факторов дают информацию о механизме действия фермента. Все это представляет ценность для анализа не только собственно ферментов, но и вообще всех белков. [c.178]

Если две различные молекулы расположены достаточно близко, они могут влиять на флуоресценцию друг друга. Одна из них, например, может поглощать излучение флуоресценции другой, свидетельствуя о довольно эффективной миграции энергии от одной молекулы к другой при облучении молекулярного комплекса. Такое взаимодействие может происходить между ароматическими аминокислотами, в ферментах и флуоресцирующих коферментах. Следовательно, можно определять и расстояние между этими молекулами. Кроме того, свет, излучаемый отдельными молекулами [c.84]

Фосфоресценция, как правило, происходит после заселения уровня Г) посредством безызлучательного синглет-триплетного перехода с уровня 5], который в свою очередь возбуждается в результате поглощения света. Состояние 1 обычно имеет меньшую энергию, чем состояние 5ь поэтому долгоживущее излучение (фосфоресценция) является более длинноволновым, чем короткоживущее излучение (флуоресценция). Относительная интенсивность флуоресценции и фосфоресценции зависит от скорости излучения и интеркомбинационной конверсии с 5 абсолютный квантовый выход зависит также от меж- и внутримолекулярных процессов переноса энергии, фосфоресценция конкурирует не только со столкновительным тущением Ти но и с интеркомбинационным переходом на 5о. Разница между общей скоростью образования триплетов из 51 и скоростью фосфоресценции может быть использована для определения эффективности процесса 7 1 5о в условиях, когда процессами бимолекулярного тушения можно пренебречь. [c.101]

Первая стадия приводит к переходу молекулы (за время 10- с) в электронно-возбужденное состояние А+Кх А. Вторую стадию можно объединить с первой, назвав их вместе первичным фотохимическим процессом. Во второй стадии возбужденные молекулы за время своего существования (10- с) претерпевают различные превращения а) диссоциацию с образованием свободных атомов и радикалов (или ионов при гетеролитическом разрыве), которые вступают в дальнейшее взаимодействие — вторичные реакции (третья стадия) б) дезактивацию при столкновениях с другими молекулами в) переход в основное электронное состояние с испусканием кванта светового излучения (флуоресценция или фосфоресценция) или внутримолекулярное превращение (конверсия) энергии электронного возбуждения в колебания. Изучение спектров поглощения помогает решить вопрос о характере первичного фотохимического превращения. [c.379]

Принципиальная схема рентгеновского спектрометра. Первичное излучение рентгеновской трубки вызывает флуоресценцию элементов, входящих в состав пробы. Излучение флуоресценции проходит вдоль набора продольных плоскопараллельных пластин, падает на кристалл-анализатор и, отражаясь от него, разлагается в спектр. Отражающееся в различных направлениях излучение определенных длин волн регистрируется счетчиком, совмещенным с гониометром. Такая схема прибора основана на принципе рентгеновской дифрактометрии. Этот метод отличается от рентгеновской спектроскопии только тем, что в нем задаются длиной волны регистрируемого излучения, а строение кристалл-анализатора остается неизвестным. В рентгеновской же спектроскопии имеет место обратное. [c.204]

Здесь зеркало 3 фокусирует непоглощенное излучение источника вновь в заданный объем. Зеркало 4 фокусирует кванты света флуоресценции, попавшие в телесный угол вновь на регистрирующую систему. Па этом рисунке приведена одна из возможных систем фокусировок, когда излучение флуоресценции наблюдается под прямым углом к излучению источника света, падающему на объем с определяемыми атомами. [c.135]

Квантовым выходом. Такой прибор называется счетчиком квантов . Очевидно, необходимо, чтобы его квантовый выход флуоресценции не зависел от длины волны возбуждающего света и испускаемого излучения образца, однако нет необходимости знать абсолютное значение квантового выхода флуоресцирующего материала счетчика. Часто используемым материалом является раствор родамина В. При использовании счетчика квантов устраняются проблемы, связанные со спектральной чувствительностью фотоприемника и спектральными распределениями возбуждающего и испускаемого света, так как на фотоприемник всегда попадает один и тот же спектр флуоресценции материала счетчика независимо от длины волны возбуждения. Следует отметить, что кривая относительной спектральной чувствительности фотоприемника может быть определена сопоставлением сигналов для ряда длин волн рассеянного монохроматического возбуждающего пучка и для излучения флуоресценции счетчика квантов при возбуждении его этим же светом с теми же длинами волн. [c.193]

Молекулярная энергия может превращаться в видимое излучение — флуоресценцию. С другой стороны, возбужденные молекулы могут рассеивать свою энергию при столкновениях с ближайшими молеку- [c.99]

Применение микроколоночной ЖХ, по-видимому, приведет к повышению разрешения и улучшению пиковой емкости колонок при разделении энантиомеров. При современном уровне разрешения в ЖХ для полного разделения энантиомеров значение а должно быть не ниже 1,2. Если удастся понизить это значение, скажем до 1,1 или лучше до 1,05, то это будет означать, что число соединений, которые можно разделить (до нулевой линии) на имеющихся ХНФ, значительно возрастет. В сочетании с селективными и чувствительными детекторами (например, основанными на индуцируемой лазерным излучением флуоресценции, хемилюминесценции, электрохимии или масс-спектрометрии) это приведет к значительному расширению аналитических возможностей. [c.240]

Влияние концентрации морина на интенсивность флуоресценции подробно изучено [213, 560, 567, 568]. С увеличением концентрации морина интенсивность флуоресценции сначала растет, достигая максимума приблизительно при 2,5-10- % (pH 11,5 0,5. мкг Ве). Однако при дальнейшем увеличении концентрации морина интенсивность падает вследствие поглощения реагентом возбуждающего излучения. Флуоресценция растворов морина зависит от степени очистки реагента [213] (наиболее чистые препараты дают наименьшую флуоресценцию). [c.120]

В отличие от оптической эмиссионной спектроскопии рентгенофлуоресцентный анализ основан на использовании характеристических линий в спектре излучения флуоресценции атомов брома, испускаемого за счет перескоков электронов на первый квантовый слой. Бром определяют по Вг Ка-линии с энергией в максимуме 12 кэв. [c.152]

Регистрация флуоресценции. Регистрирующая часть атомно-флуоресцентного спектрометра состоит из системы сбора излучения флуоресценции, системы спектральной фильтрации излучения флуоресценции от неселективно рассеянного возбуждающего излучения и теплового изл) ения атомизатора, фотоэлектрического приемника, усилителя, строб-интегратора и системы обработки данных. [c.852]

Иногда возбужденная молекула может не испытывать никаких химических изменений, освобождая энергию при возвращении в основное состояние излучением (флуоресценция или фотолюминесценция). При этом излучаемый квант как правило меньше поглощенного, т. е. излучение флуоресценции лежит в более длинноволновой области, чем поглощенный свет (правило Стокса). В зависимости от химической природы вещества под влиянием света в молекулах могут протекать [c.126]

ГИИ диссоциировать или вернуться в основное состояние с излучением (флуоресценция или фосфоресценция) или без излучения. [c.450]

Если молекула в вакууме поглощает свет, то избавиться от энергии она может единственным способом — излучить свет. Это излучение, флуоресценцию, можно регистрировать с помощью быстродействующей детекторной системы и получить спектр, содержащий линии, относящиеся и к хвосту. Спектр показывает, где была локализована избыточная энергия в момент излучения света. Те молекулы, которые излучили свет сразу же после возбуждения, дают спектр, показывающий, что колеблется только голова, а хвост по-прежнему заморожен. А в спектре молекул, излучивших свет позднее, видны и колебания хвоста. Таким способом мы можем определить, сколько времени необходимо для того, чтобы хвост молекулы алкилбензола начал вилять, и определить, как зависит это время от длины хвоста. Удивительно то, что чем длиннее алкильная цепочка, тем быстрее переносится энергия от кольца. Этот результат показывает, что перенос энергии внутри молекул определяется плотностью состояний . Такого рода информация когда-нибудь, возможно, прояснит явление горения и поможет нам получать сложные химические соединения из угля. [c.140]

Используемые в рентгеновской спсктроскопии трубки характеризуются высокой потребляемой мощностью (3,5 кВт). Ввиду этого предпочитают трубки с вольфрамовым анодом. Излучение флуоресценции особенно велико в том случае, когда собственное излучение рентгеновской трубки имеет длину волны, близкую к краю поглощения определяемого элемента (например, использование анода из хрома при определении К, Са, Т1). [c.204]

Одним из наиболее эффективных примеров предиссоциации, индуцируемой внешним полем, а не столкновениями молекул, является тушение флуоресценции 1а при наложении магнитного поля. Излучение флуоресценции в видимой области спектра исчезает при использовании достаточно сильного магнитного поля. В этом случае правило отбора ДЛ = 0 не выполняется строго в присутствии магнитного поля, и может происходить пересечение с одним из предиссоциационных состояний с последующим образованием двух атомов иода в основном состоянии. [c.56]

Многие физические методы анализа — атомная и ядерная спектроскопия, активационный анализ и другие ядерно-физиче-ские методы позволяют проводить количественные определения, минуя стадию разделения. Одиако при этом обычно возникает другая, порою не менее сложная, задача — необходимость разделения аналитических сигналов определяемого и основных компонентов пробы (основы), а также сигналов сопутствующих компонентов, соседних по положению на щкале развертки аналитических сигналов. Так, в рентгено-флуоресцентном методе интенсивность флуоресценции определяемого элемента может падать за счет-частичного поглощения первичного (возбуждающего) излучения сопутствующими элементами и одновременно за счет поглощения ими собственного излучения флуоресценции элемента. С другой стороны, при частичном наложении полос их флуоресцентного излучения на полосу определяемого элемента интенсивность аналитического сигнала определяемого элемента будет возрастать. [c.19]

Приборы для измерения молекулярной флуоресценции можно разделить на флуориметры (флуорометры) и спектрофлуориметры. У флуориметров селекция монохроматических лучистых потоков осуществляется с помощью простейших анализаторов излучения — светофильтров. Использование светофильтров обеспечивает высокий уровень возбуждающего излучения и эффективную регистрацию флуоресценции. При флуориметрических измерениях существенное значение имеет выбор светофильтров. Первичный светофильтр должен пропускать поглощаемое образцом излучение и не пропускать излучение флуоресценции. Вторичный светофильтр должен пропускать излучение флуоресценции, но возбуждающее излучение должно им полностью поглощаться. Подбирая такую пару светофильтров, следует добиваться их хорошей скрещен-ности сложенные вместе, они вообще не должны пропускать электромагнетное излучение. Источниками возбуждения у флуориметров являются ртутные лампы низкого давления. [c.512]

Характеристики люмииесцирующих молекул. Спектр возбуждения люминесценции — зависимость интенсивности люминесценции (флуоресценции, фосфоресценции) от длины волны возбуждающего света. Спектр люминесценции — зависимость интенсивности излучения (флуоресценции, фосфоресценции) от ее длины волны. Поскольку затухание молекулярной люмшгесценции происходит по экспоненциальному закону, то время жизни люминесценции — это время, за которое интенсивность излучения уменьшилась в е раз. [c.303]

Большое (и притом весьма нежелательное) влияние а работу ЛОС оказывают молекулы, перешедшие из 5гСостояния в долгоживущее триплетное Ггсостоянне (см. рис. 5.7). Накопление молекул на триплетном уровне приводит к уменьшению числа рабочих частиц в канале 5о—5ь а из-за обеднения при этом заселенности основного уров ня — к снижению эффективности накачки, к росту потерь усиливаемого излучения флуоресценции и возбуждающего излучения на возможное поглощение триплетными молекулами, к увеличению вероятности фотохимического распада [c.189]

Особое место среди методов сул<ения и перестройки спектра генерации ЛОС занимает использование так называемой распределенной обратной связи. В этом случае в самой активной среде создается пространственно-периодическая структура, возникающая в результате модуляции показателя преломления среды при интерференции двух падающих на нее под определенными углами и пересекающихся когерентных лучей акачки. Брэгговское отражение излучения флуоресценции активной среды от такой протяженной пространственной структуры с данным периодом эффективно лишь для узкого (обычно 0,01 нм) участка спектра. Таким образом, ЛОС генерирует излучение с узким спектром без применения в резонаторе специальных селективных элементов. При изменении угла пересечения интерферирующих лучей накачки изменяются [c.192]

Фотолюминесценция — это 1Вторичное излучение, испускаемое в результате поглощения первичного электромагнитного излучения (гамма-лучи, рентгеновские лучи, ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное излучение). Фотолюминесценция охватывает флуоресценцию и фосфоресценцию. Оба последних явления имеют одну и ту же природу I(см. ниже) ранее их нестрого различали в зависимости от длительности свечения, продолжавшегося после окончания облучения первичным излучением. Флуоресценция продолжается 10 —10 с, а послесвечение (период затухания) фосфоресценции может длиться от 10- с до нескольких суток. [c.91]

При потере колебательной энергии (колебательная релаксация к) молекула сначала переходит в основное колебательное состояние Оо (безызлучательный переход), а затем уже исщгскается излучение флуоресценции Р (переходы ио—vo— -у Оо—> — V2 и т. д.). Флуоресценция, при которой испускаемый свет име- [c.92]

Природа люминесценции фотопроводников объясняется при помощи модели электронных энергетических зон (ср. рис. 2.34). Согласно этой модели, электроны делокализованы в. кристаллической решетке. Атомы активаторов и дефекты решетки образуют локализованные энергетические уровни (центры люминесценции L и ловушки электронов М) в запрещенной зоне. Например, в результате поглощения энергии активации электрон переносится из валентной зоны кристалла в зону проводимости затем он может либо испустить квант излучения флуоресценции и. возвратиться в осноБное состояние, либо оказаться захваченным электронной ловушкой М. При поглощении тепловой энергии электрон повтор- [c.98]

Смотреть страницы где упоминается термин Излучение флуоресценции: [c.160] [c.96] [c.187] [c.80] [c.368] [c.203] [c.203] [c.205] [c.205] [c.135] [c.20] [c.73] [c.36] [c.851] [c.418] [c.311] [c.355] [c.190] [c.93] [c.99] [c.77]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология