Флуоресценция малых частиц

Экспериментальная проверка и применение. Экспериментальное исследование опалесценции коллоидных систем осуществляют либо путем измерения интенсивности света, рассеянного под данным углом, либо по ослаблению проходящего света. Первый метод часто называют нефелометрией, а соответствующие ему приборы — нефелометрами. Устройства, используемые во втором методе, представляют собой обычные фотометры. В случае сильно разбавленных золей изометрических, достаточно малых, непроводящих бесцветных или слабоокрашенных частиц результаты измерений могут быть интерпретированы в рамках теории Рэлея. В качестве переменных используются длина волны света, угол, под которым измеряется рассеянный свет, разбавление (концентрация) золя, а также поляризация рассеянного света. Интенсивность рассеянного и проходящего света определяется визуальными сравнительными методами или с помощью фотометров и фотоэлектрических умножителей. С целью устранения эффекта флуоресценции используют то обстоятельство, что длина волны флуоресценции всегда повышена по сравнению с длиной волны рассеянного света. Поэтому, если при визуальном измерении рассеянного света использовать красный свет, эффект флуоресценции будет исключен. Так как интенсивность рассеянного света сильно зависит от угла наблюдения, то в исследованиях необходимо использовать очень узкий пучок света, а измерения производить при сильном диафрагмировании. К сожалению, эти требования, далеко не всегда выполнимые, вносят довольно большие сложности в изучение рассеяния света коллоидными системами и требуют тщательного обдумывания эксперимента. Желающим заниматься этими исследованиями мы рекомендуем ознакомиться с приборами новейшей конструкции. [c.26]

Одним из наиболее чувствительных методов измерения поглощения фотона является детектирование излучения флуоресценции. Все возбужденные молекулярные и атомные уровни в той или иной степени способны флуоресцировать. Другие процессы, такие, как безызлучательная дезактивация, перепое энергии, тушение за счет соударений и фотохимические реакции, конкурируют с обычной флуоресценцией и в некоторых случаях затрудняют ее наблюдение. С помощью современных оптических методов детектирования можно непосредственно обнаружить 1—10 фотон/с. Разумная эффективность геометрического сбора фотонов достигает 10%. Лазер мощностью 1 Вт в видимой области испускает приблизительно 10 фотон/с, поэтому в принципе возможно детектирование флуоресценции с квантовым выходом порядка 10 для основной массы частиц. И наоборот, можно обнаружить очень малые концентрации частиц, обладающих большими квантовыми выходами. К сожалению, другие факторы, в принципе такие, как рассеяние излучения источника возбуждения, определяют фактически наблюдаемые пределы обнаружения. Несмотря на эти ограничения, недавно было показано, что можно детектировать концентрации вплоть до 100 атом/см и даже еще меньше (см. ниже). [c.563]

Используя неразрушающую технику рентгеновского излучения, с помощью РМА и РЭМ можно провести количественный анализ состава области массивного образца размером 1 мкм При исследовании образцов в виде тонких пленок и срезов органических материалов размер анализируемого объема уменьшается приблизительно в 10 раз от значения для массивных образцов. Для анализа металлов и сплавов обычно используется метод трех поправок. В качестве эталонов можно использовать чистые элементы или сплавы, причем поверхности образцов и эталонов должны тщательно готовиться к анализу и анализироваться в идентичных экспериментальных условиях. Для анализа геологических образцов обычно используется эмпирический метод, или метод а-коэффициентов. Для этого класса объектов вторичная рентгеновская флуоресценция незначительна, и при анализе используются эталоны из окислов элементов с близким к образцу атомным номером. Биологические образцы часто повреждаются бомбардирующим электронным пучком. Важно обеспечить, чтобы эталоны находились в такой же форме в матрице, что и образец. Цель настоящей главы состоит в том, чтобы дать детальное описание различных методов количественного анализа для неорганических, металлических и биологических образцов различного вида массивных образцов, малых частиц, тонких пленок, срезов и поверхностей излома. [c.5]

Однако Жигманди и Ракузин исследовали в ультрамикроскопе многие минеральные масла и нефтяные остатки бакинских нефтей. Они нашли весьма малое количество частиц ультрамикроскопиче-ского характера но сравнению с весьма сильной флуоресценцией рас-, творов. Шнейдер и Юст также наблюдали весьма небольшое количество ультрамикроскопических частиц в желтом минеральном масле (1 10 часть поля). Гольде Ь машинных маслах и в бензольном растворе тяжелых остатков, наблюдал флуоресценцию, не мог различить ультрамикроскопические частицы. [c.117]

Дальнейшее поведение возбужденной частицы не зависит от механизма ее образования. Возможно физическое или химическое тушение свечения, перенос энергии на другие частицы или внутримолекулярная безызлучательная дезактивация. Если время жизни возбужденной частицы мало по сравнению со временем релаксации, возможна дезактивация с испусканием кванта (рис. 42), т. е. хемилюминесценция. В зависимости от механизма образования и природы возбуждаемой частицы хемилюминесценция может являться флуоресценцией или фосфоресценцией. Как видно из рис. 42, энергия кванта хемилюминесценции равна /IV а + С, где а — энергия активации Q — теплота, выделяющаяся в элементарном акте. Следовательно, хемилюминесценция должна наблюдаться в соответствующем интервале длин волн. В некоторых реакциях в газовой фазе наблюдается инфракрасная хемилюминесценция, соответствующая колебательному возбуждению молекул. В реакциях, протекающих в жидкой фазе, энергия колебательного возбуждения рассеивается очень быстро. Наблюдающаяся хемилюминесценция соответствует обычно излучению с пулевого колебательного уровня возбужденного электронного состояния и лежит в видимой и реже в ультрафиолетовой областях. [c.119]

Дальнейшее поведение возбужденной частицы не зависит от механизма ее образования. Возможно физическое или химическое тушение свечения, перенос энергии на другие частицы или внутримолекулярная безызлучательная дезактивация. Если время жизни возбужденной частицы мало по сравнению со временем релаксации, возможна дезактивация с испусканием кванта Ау (рис. 42), т. е. хемилюминесценция. В зависимости от механизма образования и природы возбуждаемой частицы хемилюминесценция может являться флуоресценцией или фосфоресценцией. Как видно из рис. 42, энергия кванта хемилюминесценции равна + где а — энергия [c.119]

Когда световая волна распространяется в строго однородной прозрачной среде, она индуцирует колебания этой среды. Возникающие в результате этого вторичные волны полностью компенсируют друг друга по всем направлениям, за исключением направления распространения возбуждающего света, и в этой гипотетической среде не будет никакого рассеяния света. В жидкости или газе, состоящих из отдельных молекул, всегда существуют малые области, в которых показатель преломления испытывает флуктуации. В этом случае вторичные волны уже не полностью компенсируют друг друга и малая часть возбуждающего света будет испускаться в направлениях, отличающихся от направления распространения возбуждающего света. Это явление было рассмотрено Релеем. Предположив, что рассеивающие центры представляют собой сферы радиуса г, что этот радиус значительно меньше длины волны света и что поляризуемость частиц одинакова во всех направлениях. Релей рассчитал, что интенсивность рассеянного света пропорциональна величине Чтобы выяснить пространственное распределение и поляризацию рассеянного света, рассмотрим рис. 20. Сферическая частица находится в точке О, а падающий на нее пучок света поляризован так, что его электрический вектор параллелен линии ZZ. Под действием поля волны в частице возникают вынужденные колебания, направленные вдоль ZZ. При этом частица испускает свет, электрический вектор которого колеблется в плоскости, содержащей и ось колебаний частицы. Геометрически картина явления точно совпадает с обсуждавшейся в разделе I, Г,3, где рассматривалось испускание флуоресценции группой молекул, ориентированных так, что оси переходов [c.65]

Адсорбционные индикаторы [1, 5—7] изменяют интенсивность или цвет флуоресценции в результате адсорбции на осадках мало растворимых веществ, образующихся в процессе титрования, или при десорбции с них. Изменение степени адсорбции индикатора происходит вследствие перемены заряда поверхности осадка. Например, частицы Ag l при избытке в растворе ионов Ag+ заряжены положительно, а в присутствии С1" — отрицательно в первом случае они адсорбируют кислотные красители, во втором — основные. В качестве таких индикаторов описано применение более 20 люминофоров в их числе 4 метилумбеллиферон (4 метил-7-гидроксикумарин), 2-наф-толсульфокислота, родамин С, флуоресцеин, хинин, эозин, эритрозин. С их помощью титрованными растворами солей ртути (II), свинца (II) и серебра можно определять хлориды, бромиды, ио-диды, роданиды, ванадаты, вольфраматы, оксалаты, ферроцианиды, фосфаты, хроматы, л наоборот. [c.285]

Релаксация может также произойти в результате разрушения М с образованием новых веществ такой процесс называют фотохимической реакцией. Релаксация может сопровождаться также флуоресценцией или фосфоресценцией. Важно иметь в виду, что время жизни частиц М обычно столь мало, что концентрация их в любой момент при нормальных условиях ничтожна. Более того, количество выделяющегося тепла неощутимо. Вследствие этого облучение системы при ее изучении сопровождается минимальным разрушением, что является преимуществом абсорбционных методов. [c.101]

Если за концентрацией реагирующих частиц одного сорта можно следить, измеряя оптическую или электрическую характеристику (например, поглощение света, оптическое вращение, флуоресценцию или электропроводность), то создание соответствующего электронного оборудования с временем разрешения вплоть до 10 с не составляет проблемы. Таким образом, лимитирующим фактором становится время смешения растворов реагентов, которое в обычной лабораторной практике редко бывает меньше нескольких секунд. Это время можно уменьшить до 0,1 с эффективным перемешиванием и до 10 с, если впрыскивать струи двух растворов в тщательно сконструированную смесительную камеру, как это делается в большинстве используемых методов остановленной струи. Однако даже при столь малых концентрациях реагентов, вплоть до 10- М, время полупревращения в 1 мкс соответствует константе скорости только 10 дм -моль- с . [c.139]

Следует подчеркнуть, что рассеяние происходит не только на частицах в газах пламени и частицах пыли, но и вследствие рэлеевского рассеяния излучения молекулами и атомами, и поэтому последнее явление представляет собой основное ограничение в измерениях методом резонансной флуоресценции. Сечения рэлеевского рассеяния увеличиваются пропорционально AJ где h — длина волны падающего лазерного излучения. Вклад рэлеевского рассеяния (от атомов и молекул) в пламенах соответствует 200—2000 отсчетов в 1 с для типичной флуоресцентной установки, в которой в качестве источника возбуждения используется обычная ксеноновая дуговая лампа на 150 Вт фирмы ElM.iV . Поэтому, допуская, что время интегрирования 10 с и дробовой шум из-за рассеяния мал, шум составляет 100 отсчетов, что типично для ограничивающего уровня шума в обычной атомной флуоресценции с обычными источниками света, особенно в ультрафиолетовой области. Конечно, в видимой области ( 300 нм) шум фона пламени может даже превышать шум рассеяния в некоторых областях спектра. Во всяком случае, величина шума рассеяния, неотъемлемая в любых флуоресцентных методах, достаточно велика, чтобы оправдать крупные исследования в области использования нерезонансной флуоресценции для анализа. [c.229]

Диоксид серы также является одним из загрязнителей атмосферы. Известно, что флуоресценция SO2 обусловлена двумя различными возбужденными электронными состояниями. Флуоресценцию из нижнего электронного состояния можно индуцировать излучением с длиной волны около 360 нм. Однако время жизни свечения из этого состояния достаточно большое ( 1 мс), и оно легко тушится при атмосферном давлении в результате молекулярных соударений. Сила осциллятора перехода на второй электронный уровень (220 нм) гораздо больше, а его радиационное время жизни равно 20 не. Флуоресценцию из этого состояния легко наблюдать даже при атмосферном давлении, что легло в основу недавно разработанного устройства для контроля SO2 [96]. Для возбуждения флуоресценции в этом устройстве использовали Zn-лампу, одиако последние работы показали, что такие же результаты дает лазер на красителях с удвоенной частотой при 218 нм, который, кроме того, позволяет проводить измерения дальности [91]. Широкое использование в научных исследованиях пламени дало толчок к изучению основных принципов процессов горения. Значительный вклад в понимание этих процессов был внесен детектированием малых количеств некоторых компонентов пламени (ОН, Сг, СН) [95, 97, 98] и измерением нх пространственного распределения, а также изучением пространственного распределения температуры пламени на основе анализа населенности энергетических уровней [95]. Другой важной частицей, которую наблюдали уже не в пламени, а в электрическом разряде, была NJ [99]. [c.580]

На рис, 88 даны энергетические уровни, на которых может находиться молекула хлорофилла. Кроме основного уровня, который является невозбужденным синглетным уровнем 5о, имеются еще 2 синглетных и 2 триплетных возбужденных уровня. Низший триплетный уровень носит название метастабильного, поскольку период нахождения молекулы на этом уровне в 10 раз больше, чем иа других возбужденных уровнях. Энергия, собранная в такой возбужденной молекуле, может быть передана в течение малой доли секунды вне системы и дать явление флуоресценции и может быть передана внутрь частицы путем нерадиационного перехода на низший энергетический уровень. На схеме видно, что после поглощения светового кванта красного цвета молекула хлорофилла находится на уровне возбужденного сингле-та 5], с энергией 41 ккал/моль. После нерадиационного перехода [c.324]

Интенсивность аналитической линии существенно зависит от физико-химических свойств образца (его физического состояния, плотности и структуры). Шероховатая поверхность образца, как правило, понижает интенсивность флуоресценции, так как неровности могут затенять излучающую поверхность. Для порошков крупность частиц также оказывает влияние на интенсивность флуоресценции и фона 12, 22]. Обычно образец измельчают до размера зерен 0,04 или 0,074 мм. Требования к подготовке образцов повышаются при анализе легких элементов ввиду малой глубины выхода их флуоресценции. [c.27]

До сих пор мы ограничивались рассмотрением сцинтилляций, получаемых под действием электронов с энергией 1 Мэе, которые производят только небольшое возбуждение и дают небольшую плотность ионизации на своем пути в сцинтилляторе. При такой малой плотности ионизации отдельные акты возбуждения и ионизации молекул отделены расстояниями в несколько молекул вдоль трека частицы, и взаимодействия между ними пренебрежимо малы. В этих условиях выход сцинтилляций Ь, т. е. величина энергии, отданной в виде флуоресценции, пропорциональна энергии частицы Е, растраченной в сцинтилляторе. Следовательно, для быстрых электронов [c.170]

Для четырех кристаллов антрацена (толщиной 5,7, 5,0, 5,0 и 1 мм) времена затухания равны соответственно 36 ( 2), 38, 34 и 31 нсек при возбуждении а-частицами и 27, 30, 29 и 23 нсек при возбуждении у-лучами. Отношение времен затухания а/у составляет примерно 1,3. Это различие может быть связано с первичным сцинтилляционным процессом, но оно может объясняться и иначе — более длинным путем фотонов флуоресценции в кристалле при возбуждении а-частицами, что приводит к увеличенному эффективному значению а х [уравнение (49)]. Имеются данные, что время затухания более быстрой компоненты составляет около 6 нсек по аналогии с начальным импульсом, о котором сообщал Райт [59] и который предсказывали теоретически [55, 166] для случая возбуждения а-частицами, но который наблюдали также при возбуждении у-лучами. Очень малое время разгорания сцинтилляции, соответствующее 0,75—-1,5 нсек, отнесенное к времени жизни верхнего состояния [176], которое дезактивируется при переходах в низшие возбужденные состояния, получено также и из анализа, но подобная интерпретация сомнительна, так как это значение сравнимо с постоянной времени системы. [c.185]

Разработка жидкостных перестраиваемых лазеров со спектральной щириной 1—10 мГц открывает возможность детектирования предельно малых концентраций атомов и молекул методом лазерно-индуцированной флуоресценции (ЛИФ). Чувствительность метода в некоторых случаях достигает десятков и даже единиц частиц в см . В работах Заре и сотр. [200—202] были продемонстрированы уникальные возможности ЛИФ для исследования динамики элементарных процессов и диагностики молекулярных пучков. Идея метода очень проста и основана на уникальной монохроматичности лазерного излучения. Молекулы газа, облучаемые лазерным излучением с изменяемой частотой, возбуждаются до флуоресцентного состояния как только сканируемая частота прерывает линию поглощения атома или молекулы. Это обеспечивает селективное возбуждение соответствующих нижних уровней до определенных состояний более высокого электронного уровня и, таким образом, спектр флуоресценции отражает заселенность нижних состояний. [c.202]

Методом рентгеновской спектроскопии можно анализировать монолитные или порошкообразные твердые пробы, жидкие вещества и иногда газы. Твердые пробы можно анализировать непосредственно. Для проведения количественного анализа их разбавляют введением подходящих веществ (наполнителей) (разд. 5.2.2.4) или добавлением внутреннего стандарта. Можно также готовить таблетки сплавлением с В2О3. В таких таблетках частицы вещества пробы достаточно малы (-<50 мкм) и равномерно распределяются по их толщине. Металлы следует протравить и тщательно отполировать (максимальная глубина трещин 100 мкм). При более глубоких трещинах — особенно если они будут перпендикулярны падающему и испускаемому излучениям — интенсивность флуоресценции уменьшается. Неоднородные твердые пробы гомогенизируют растворением. В качестве растворителей используют кислоты, воду или органические растворители, такие, как ацетон, ксилол. Матричный эффект с разбавлением уменьшается. Руководствуясь аналогичными соображениями, готовят тонкие слои толщиной приблизительно 1000—2000 А. При этом взаимное влияние элементов выражено еще мало и калибровочный график — почти прямая линия. [c.207]

Поглощение излучения на синглет-триплетном переходе мало, поскольку он запрещен в такой же степени, как запрещена фосфоресценция на триплет-синглетном переходе. Следовательно, возбуждение верхнего фосфоресцирующего уровня непосредственно из основного является неэффективным, гораздо чаще фосфоресценция возникает в результате радиационного распада триплетных уровней, заселяемых безызлучательными переходами с синглетных уровней, возбуждаемых поглощением из основного состояния. Диаграмма последовательности событий показана на рис. 4.1. В результате поглощения заселяется уровень Si" после быстрой релаксации (по крайней мере в конденсированных средах) по колебательным уровням молекула оказывается на уровне Si°, где она может потерять энергию либо за счет излучения (фосфоресценции), либо в результате безызлучательного перехода на уровень T l — интеркомбинационной конверсии (IS ), либо в результате безызлучательного перехода на уровень — внутренней конверсии (1 ). Возможно, это может показаться странным, что ISG на уровень Ti , являющийся запрещенным по спину согласно правилам отбора для безызлучательных переходов, может эффективно конкурировать с разрешенной по спину флуоресценцией или внутренней конверсией на So " однако фосфоресценция наблюдается во многих случаях, когда можно предположить, что 1 5i 5o относительно неэффективна. Для полного понимания процессов фотохимии молекул необходимо знать эффективность (квантовый выход) всех процессов, происходящих в ней. Даже если возбужденные частицы не вступают в химические реакции, не подвержены процессам разложения или тушения, то необходимо уметь определять квантовый выход флуоресценции ((pf), фосфоресценции (фр), интеркомбинационной конверсии " So (fis ) и внутренней конверсии 51 5о(ф1с). Учитывая, что суммарная эффективность всех процессов равна единице, получим [c.84]

Скорости подвижной фазы в традиционной колоночной жидкостной хроматографии обычно. цовольно низки по сравнению, например, со скоростями в газовой хроматографии, так как диффузия молекул разделяемых веществ в стационарной фазе жидкостной хроматографии происходит относительно медленно. Это связано с тем, что в традиционной жидкостной хроматографии стационарная фаза применяется в форме довольно крупных частиц относительно большого размера (примерно той же величины, что и в газовой хроматографии). Для того чтобы увеличить скорость диффузии молекул пробы в неподвижной фазе, в жидкостной хроматографии высокого разрешения применяются частицы очень малого размера. Малые размеры таких мелких частиц создают определенные затруднения для того чтобы продавить подвижную фазу через колонку, плотно заполненную очень мелкими частицами, требуется давление, намного превышающее атмосферное. Начиная с 1968 г. это направление хроматографии развивалось очень быстро. Для нагнетания подвижной жидкой фазы в колонки, заполненные очень мелкими частицами, применяются насосы, развивающие давление в сотни килограммов на квадратный сантиметр. Величина частиц современных адсорбентов составляет всего несколько микрометров. Разработаны специальные неподвижные фазы, имеющие непроницаемую для жидкости твердую сердцевину, что ограничивает диффузию органических соединений только поверхностным слоем адсорбента. Это облегчает элюирование разделяемых веществ. Обычно в жидкостной хроматографии высокого давления применяют детекторы, регистрирующие элюируемые из колонки вещества по изменению показателя преломления, по поглощению УФ-света и по возникновению флуоресценции. Это экспериментальное направление развивалось очень быстро, и сейчас этот высокоэффективный метод разделения стал доступен химикам-органикам. [c.447]

Выше говорилось о том, что испускание флуоресценции всегда происходит с нижних колебательных уровней первого возбужденного синглетного состояния независимо от того, на какой уровень молекула попадает в результате поглощения света (раздел I, В, 1 и рис. 1). Это общее правило можно вывести также и из сравнения времен жизни молекулы в различных возбужденных состояниях (см. рис. 23) с излучательными временами жизни, рассчитанными по уравнению (27). Единственными соединениями, для которых наблюдалась и была доказана флуоресценция из более высокого возбужденного состояния, являются азулен (рис. 25) и некоторые его производные [88, 89]. Ультрафиолетовая полоса поглощения азулена подобна полосе поглощения ароматических углеводородов, но, кроме нее, у азулена есть слабая полоса поглощения в красной области. Возбуждение во второй, т. е. ультрафиолетовой, полосе поглощения приводит к испусканию полосы флуоресценции в области 2,5—2,8 мкм , близкой к зеркальному отражению второй полосы поглощения (рис. 25). Несмотря на ряд попыток [88, 89], испускание, отвечающее первой полосе поглонгения, не удалось зарегистрировать даже при низкой температуре. Одной из причин этого может быть относительно низкая чувствительность приемников света ближней инфракрасной области, другой — малая вероятность длинноволнового перехода и успешная конкуренция с ним тушащих процессов. Высказывались предположения о том, что красная полоса поглощения обусловлена другой частицей, например таутомером, а не самим азуленом, но обосновать это экспериментально пока не удалось. Тот факт, что испускание [c.80]

Как видно из таблицы, вязкости различных растворителей при 77° К, применяемых в качестве матриц, изменяются в очень широких пределах. Чем меньше вязкость матрицы, тем быстрее происходят в ней релаксационные процессы, приводящие к рассасыванию ловушек для электронов. Диффузия ловушек также происходит быстрее в матрицах с малой вязкостью. Малое значение вязкости 3-метилпептана объясняет быстрое исчезновение электронов в этой матрице, созданных фотоионизацией или действием -излу-чения. Фотохимические реакции в жестких средах обычно приводят к образованию радикалов, ион-радикалов, сольватированных электронов и других частиц, способных стабилизироваться в жесткой среде. Поэтому низкотемпературная спектрофотометрия и спектроскопия электронного парамагнитного резонанса являются основными методами исследования химических изменений, происходящих в стеклах. Некоторые процессы двухквантовой диссоциации можно исследовать по флуоресценции образующихся радикалов [25, 26]. [c.67]

Хорошие результаты могут быть получены при возбуждении флуоресценции легких элементов а-излучением радиоактивных изотопов 13, 14, 18]. Выход характеристического излучения при а-возбуждении в диапазоне энергий 0,3—2,5 кэВ довольно высок и составляет 10 п квант/(с-ср) на а-частицу (где п = = 1 -f- 9 и зависит от атомного номера Z определяемого элемента, причем падает по мере роста Z), что позволяет при типовой активности источника около 3,7-10 с (10 мКи) получить скорость счета для элементов с Z = 6- 16 порядка 10 имп/с. В качестве -источников рекомендуется использовать такие изотопы, как Ро (период полураспада Т = 138 дней, энергия а-частиц = 5,3 МэВ), 23врц (Г = 89,6 года, = 5,5 МэВ), 242Ст (7-= 160 дней, = 6,1 МэВ). 2 Ст (Т = 17,6 года, = 5,8 МэВ). В связи с малой проникающей способностью а-частиц и быстрым падением выхода рентгеновского излучения с уменьшением энергии а-частиц рентгенофлуоресцентный анализ с а-возбуждением, как правило, возможен только в вакуумной камере, в крайнем случае в атмосфере какого-либо слабопоглощающего газа. [c.44]

Методы обнаружения излучений. Выше было показано, что радиоактивное излучение действует на фотопластинку. Оно также вызывает флуоресценцию многих соединений. Некоторые твердые кристаллические вещества, например сульфид цинка (обманка с малым содержанием Си), алмаз, кальцит, флуорит и многие органические вещества сцинтилляторы), обладают способностью сверкать, или сцинтиллировать, в тех местах, которые бомбардируются быстро движущимися электрически заряженными частицами, например а-лучами. Эти сцинтилляции могут быть замечены с помощью лупы или микроскопа. При использовании экрана, покрытого такими флуоресцирующими веществами спинтарископ), можно подсчитать частицы, испускаемые в единицу времени определенным количеством радиоактивного вещества. Сцинтилля-ционный метод в свое время был первым визуальным доказательством существования индивидуальных атомов. [c.741]

Стивенс [191] исследовал влияние ориентации молекул на флуоресценцию и перенос энергии у некоторых кристаллических ароматических углеводородов. В случае протяженных плоских ароматических молекул, таких, как нафталин, антрацен, фенантрен и хризен, флуоресценция кристалла весьма напоминает флуоресценцию раствора. Примерно зеркальное соотношение между флуоресценцией и поглощением этих молекул позволяет установить, что излучающими частицами являются мономеры. С другой стороны, в случае молекул, которые имеют форму, более или менее напоминающую диск, флуоресценция кристалла представляется в виде широкой бесструктурной полосы, значительно смещенной в длинноволновую область спектра по сравнению с соответствующей флуоресценцией раствора. Этот класс соединений включает пирен, перилен, 1,12-бензперилен, коронен, овален, 3 4-бензпирен и 20-метилхолантрен. Аналогичные результаты были получены [157] для тонких пленок пирена и перилена. Стивенс объясняет эти явления очень сильным взаимодействием между молекулами в последнем случае. Возникает оно вследствие значительно более тесного расположения и большего перекрывания плоскостей молекул, чему благоприятствует тип кристаллической решетки для класса молекул, имеющих форму диска. Подтверждение этих представлений получено при рентгенографических исследованиях [175], которые показали, что для таких протяженных плоских молекул, как антрацен, кристаллическая решетка такова, что перекрывание ix-орбиталей происходит только между соседними параллельно ориентированными молекулами. В этом случае взаимодействие в низшем возбужденном синглетном состоянии мало по сравнению с внутримолекулярной энергией. Это приводит лишь к небольшому смещению флуоресценции в длинноволновую область спектра (100 см ) и не вызывает исчезновения колебательной структуры. С другой стороны, молекулы, имеющие форму диска, предпочтительно образуют решетку, в которой элементарная ячейка содержит пару почти полностью перекрывающихся соответствующих молекул с межплоскостным расстоянием примерно 3,5 А. Взаимодействие оказывается сильным, наблюдаются явно выраженное смещение флуоресценции в длинноволновую область и потеря структуры. Фергюсон [82] в случае флуоресценции кристалла пирена наблюдал также [c.124]

Метод деполяризации флуоресценции основан на измерении поляризации флуоресценции антигена, меченного красителем, до взаимодействия с антителами и после комплексообразования. Поляризация флуоресценции определяется молекулярным объемом частицы и степенью ее асимметрии. Комплексообразование антигена с антителом сопровождается резким изменением поляризации флуоресценции красителя (например, дансила), который играт роль метки антигена или антитела. Предел обнаружения антигена этими методами достаточно мал (10 —10 ° М). [c.43]

Перенос энергии в жидкостных сцинтилляционных счетчиках. При бомбардировке частицами — продуктами радиоактивного распада — часть молекул органического растворителя флуоресцирует. Испускаемый свет имеет очень маленькую длину волны и регистрируется имеющимися фотоумножителями с малой эффективностью (рис. 6.6). Если же в органический растворитель добавить вещество, молекулы которого поглощают свет, испускаемый растворителем, и флуоресцируют в более длинноюлновой области, то конечную флуоресценцию такой смеси можно регистрировать с большей эффективностью. Такое соединение называется первичным флг/оро< о-ром обычно это 2,5-дифенилоксазол (РРО). Однако флуоресценция РРО регистрируется все же недостаточно эффективно, поэтому в [c.196]