Тушение люминесценции концентрационное

Концентрационное тушение. Энергетический выход люминесценции при малых концентрациях люминесцирующего вещества пропорционален его содержанию в растворе, что может быть использо-. вано для количественного люминесцентного анализа. Однако с увеличением концентрации люминесцирующего вещества яркость свечения не усиливается, а, напротив, ослабляется. При достижении определенной концентрации вещества наблюдается полное тушение люминесценции. Таким образом, имеется концентрационный барьер, специфичный для различных люминесцирующих веществ, выше которого свечение не наблюдается. Концентрационный барьер для большинства люминесцирующих веществ находится в интервале концентраций 10 —10 М. [c.62]

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]

Концентрационное тушение. Выход люминесценции при малых ко-количествах люминесцирующего вещества пропорционален его содержанию в растворе и может быть использован для количественного люминесцентного анализа. Однако увеличение концентрации люминесцирующего вещества приводит не к усилению яркости свечения, а, напротив, к ее уменьшению. И наконец, при достижении определенной концентрации вещества наступает полное тушение люминесценции, т. е. наступает концентрационный барьер или концентрационное тушение. Концентрационный барьер для большинства люминесцирующих веществ лежит в области концентраций 10" —10 г моль и является [c.146]

Концентрационные эффекты, наблюдаемые в растворах сложных органических соединений, очень разнообразны. Многие из них (деполяризация люминесценции, концентрационное тушение и уменьшение длительности возбужденного состояния молекул) рн могут быть объяснены теорией резонансной миграции энергии, развитой в работах С. И. Вавилова и его школы [1]. [c.285]

Другой существенной причиной уменьшения квантового выхода является тушение люминесценции. Оно может вызываться посторонними веществами, в частности кислородом. Для биофизики особый интерес представляют процессы, которые проявляются, в частности, в концентрационном тушении и в концентрационной деполяризации люминесценции. [c.322]

Концентрационное тушение люминесценции по С. И. Вавилову в широком интервале концентраций во многих случаях описывается уравнением [c.109]

Выход люминесценции у кристаллофосфоров может достигать нескольких десятков процентов и сильно зависит от концентрации активатора и неконтролируемых примесей. Обычно активатор вводят в кристаллическую решетку в количествах, достаточных для подавления действия случайных примесей, снижающих выход люминесценции. Однако необходимо избегать введения больших количеств активатора, поскольку в этом случае возможно образование ассоциированных центров, включающих несколько частиц активатора. Такие центры либо не светятся вообще, либо дают измененное свечение. Тушение люминесценции, вызванное введением больших количеств активатора, называют концентрационным тушением свечения кристаллофосфоров. Для многих кристаллофосфоров при определенных условиях их получения наблюдается линейная зависимость между интенсивностью люминесценции и концентрацией активатора. [c.511]

Для тушителей второго типа найдена весьма интересная эмпирическая зависимость между концентрацией тушителя, перекрыванием спектров поглощения и излучения тушителя и люминофора и тушением люминесценции (рис. 18). Тушение люминесценции веществами второго типа, по всей вероятности, аналогично по своей природе концентрационному тушению. [c.34]

Для обычных условий люминесцентного анализа главное значение имеет тушение второго рода, которое обусловлено взаимодействием между возбужденными молекулами и молекулами посторонних веществ или другими молекулами самого люминесцирующего вещества это концентрационное тушение, температурное тушение и тушение люминесценции посторонними примесями. [c.146]

Вопросам тушения люминесценции посторонними примесями, концентрационного тушения, температурного тушения растворов было уделено большое внимание (например, [18—20, 35, 36]). В настоящее время принято считать, что тушение происходит при резонансном взаимодействии молекул. Предполагается, что имеется некоторая вероятность передачи энергии возбуждения от возбужденной к невозбужденным молекулам. Вероятность миграции энергии в ураниловых растворах резонансным путем велика вследствие большой длительности возбужденного состояния (порядка ЫО —1-10 сек.). [c.36]

Это, разумеется, не выполняется в тех случаях, когда с изменением концентрации изменяется выход люминесценции (концентрационное тушение). [c.82]

С увеличением концентрации условие е/с будет нарушаться и зависимость интенсивности люминесценции от концентрации будет отклоняться от линейной. При достаточно большой концентрации интенсивность люминесценции вообще может уменьшаться, т. е. может начаться так называемое концентрационное тушение люминесценции. В этой связи верхний предел концентрации раствора в люминесцентном анализе обычно не превышает 10. ..Ю " моль/л. [c.109]

Качественно явление концентрационного тушения люминесценции было известно давно. В девяностых годах прошлого столетия В. Вальтером [1111 [c.174]

Люминесценция кристаллофосфоров зависит от многих факторов. При повышении температуры их свечение уменьшается. Это тоже проявление температурного тушения люминесценции. Сильное тушащее действие на свечение кристаллофосфоров оказывают ничтожные (10 ... 10 %) примеси многих веществ (например, соединения железа, никеля, кобальта и др.). Эти вещества часто называют люминесцентными ядами. Однако при некоторых условиях и концентрационных соотношениях люминесцентные яды становятся активаторами свечения. [c.110]

Если флуоресцирующие реагенты разрушаются в ходе реакции, то относительная чувствительность измерения равна ЛСн/Ск, где ЛСя — изменение концентрации реактива, определяемое значением стандартного отклонения 5г = А1И при измерении интенсивности люминесценции I. Абсолютная чувствительность измерения АСк пропорциональна значениям 5г и С к. Поскольку при Св>10 М обычно наблюдается концентрационное тушение люминесценции и принимая 5г=0,001 — [c.42]

Остановимся теперь на группе явлений, которые носят название концентрационного тушения, поскольку они наблюдаются при увеличении концентрации активатора. В качестве примера на рис. 100 представлены данные для люминофора с нерекомбинационной люминесценцией. Концентрационное тушение в этом случае может быть связано с тем, что при достаточно больших концентрациях активатора нарушается взаимная изоляция центров свечения. Возникающее при этом взаимодействие их друг с другом приводит к уменьшению вероятности излучательного перехода (теория такого взаимодействия рассматривается в общей литературе по люминесценции— см., например, [47, [c.225]

В случае, если в системе содержится более одного РЗЭ, то могут возникнуть неаддитивные свойства, являющиеся результатом их взаимодействия. Особенно ярко проявляется взаимодействие РЗЭ в кристаллофосфорах при больших концентрациях (10 % и более). Вследствие перестройки системы энергетических уровней взаимодействие может проявляться в изменении спектров поглощения и излучения, длительности возбужденного состояния и вероятности энергетических переходов и ряда других свойств. Наиболее известным примером взаимодействия активаторов можно считать сенсибилизацию и тушение люминесценции одного активатора другим, а также концентрационное тушение. [c.92]

Закономерности концентрационного тушения люминесценции [c.68]

При увеличении концентрации активатора в кристаллофосфоре в результате взаимодействия между ионами лантаноида наблюдается концентрационное тушение люминесценции. При больших концентрациях можно наблюдать и другие виды взаимодействия изменение спектров поглощения и люминесценции — смещение линий и перераспределение их интенсивности [30, 31, 32]. [c.68]

Теория молекулярной ассоциации была впервые выдвинута и обоснована Б. Вальтером [111] в 1889 г. для объяснения его опытов с тушением растворов флуоресцеина однако она не была принята и не подверглась дальнейшей экспериментальной проверке и разработке. На основании описанных выше опытов с тушением твёрдых и жидких растворов автор [301] вновь пришёл к выводу о важной ро.пи ассоциации молекул красителя в концентрационном тушении люминесценции. [c.182]

Другим примером количественного анализа может служить определение 3,4-бензпирена в образце сланцевой смолы, имеющей широкое применение в промышленности. Исследование показало наличие в ней 3,4-бензпирена. Введение добавки выявило концентрационное тушение люминесценции, которого удалось избежать при десятитысячном разбавлении первоначального раствора. [c.146]

Этот эксперимент представлял для нас значительный интерес, так как наглядно показал следующие преимущества использования метода добавок 1) оказалось возможным избежать хроматографического фракционирования 2) было автоматически выявлено концентрационное тушение люминесценции. [c.146]

В люминесцентном анализе нефтей и нефтепродуктов приходится иметь дело главным образом с растворами в органических растворителях. Яркость люминесценции зависит от способности молекулы отдавать поглощенную энергию в виде световой энергии. Выход люминесценции в растворе, в свою очередь, зависит от концентрации люминесцирующего вещества в растворе. Однако при больших кон-ценхрацпях яркость свечения растворов возрастает медленнее, чем их концентрации, а ири дальнейшем увеличении концентрации яркость свечения даже начинает снижаться. Это явление, получившее название концентрационного тушения люминесценции, следует обязательно учитывать даже при проведении ориентировочного количественного анализа. Чтобы молекула оказалась способной флуоресцировать, необходимо чтобы электронная оболочка возбужденной молекулы была защищена своей структурой от внешних влияний и при соударениях с другими молекулами не растрачивала электронной энергии молекул. [c.483]

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]

Коицеитрационпое тушение. Эффект концентрационного тушения наблюдается при больших концентрациях люминофора. Обычно он начинает проявляться с некоторой пороговой концентрации Со, при этом имеет место экспоненциальная зависимость выхода люминесценции от концентрации [c.505]

Оба явления — самоассоциация молеьсул люминофора и передача энергии от возбужденных молекул люминофора к невозбужденным или их ассоциатам — вносят различный вклад в суммарное концентрационное тушение люминесценции. Например, концентрационное тушение родамина 6Ж обусловлено преимущественно образованием нелюминесцирующих димеров, в то время как концентрационное тушение флуоресцеина в основном определяется передачей энергии возбуждения на нелюминесцирующие агрегаты. [c.506]

Определение этого количества сверхстехиометриче-ских атомов цинка в окиси цинка, подвергнутой различной обработке, было проведено в нашей лаборатории путем масспектрометрического изучения кинетики испарения цинка из кристаллов окиси цинка [76, 77]. Эти измерения показали, что с увеличением содержания сверхстехиометрического цинка в 2пО интенсивность люминесценции возрастает и проходит через максимум при поверхностной концентрации атомов цинка в 4 раза большей, чем у исходной окиси цинка ( 10 з атомов/см ). Дальше уже начинается концентрационное тушение люминесценции. Концентрация каталитически действующего сверхстехиометрического атомарного цинка на поверхности 2пО близка к люминесцентной концентрации, но концентрационная дезактивация активности цинка наступает раньше, чем тушение люминесценции и происходит гораздо более интенсивно, по-видимому, вследствие образования неактивных двухатомных ансамблей типа 2пг или 2п 2п+. [c.36]

Процессы тушения люминесценции. В большинстве случаев ассоциаты не люминесцируют. Свечение в концентрированных растворах создается присутствующими в них молекулами мономеров спектр излучения не изменяется выход свечения падает. Концентрационное тушение люминесценции имеет двоякую причину 1) нелюминесцентные ассе-циаты поглощают часть энергии, идущей в слабых растворах на возбуждение мономеров (тушение от неактивного поглощения), 2) часть энергии, поглощеннойв концентрированном растворемономерами,передается на нелюминесцентные ассоциаты индукционным путем (миграционное тушение) [12, 16, 171. [c.281]

Левшиным и его сотрудниками показано, что основной причиной концентрационного тушения люминесценции растворов родамино-вых красителей, является поглощение возбуждающего света нелюминесцирующими ассоциатами в широком диапазоне концентраций [71]. [c.135]

Время жизни при а =0.005, измеренное впервые, с большой достоверностью можно считать радиационным, так как при этих концентрациях Nd + в кристаллах, даже склонных к сильному концентрационному тушению люминесценции, взаимодействия активных ионов не наблюдается. Такое аномально слабое взаимодействие активных ионов объясняется особенностями структуры пентафосфатов, а именно тем, что атомы неодима образуют в структуре зигзагообразные цепи вдоль наименьшей оси имеются четыре связи Nd—О—Р—О—Nd с расстоянием 5.19 А и две связи — с расстоянием 5.94 А. Так как они являются основными путями диффузии энергии в кристаллах, то в цепочечной структуре этот процесс должен быть особенно чувствителен к атомному замещению. Происходит резкое увеличение времени жизни и интенсивности неодима при замене только 10 ат.% Nd + в NdP50i4 на La (60 и 120 МКС соответственно). [c.104]

Воронько и Осико [197], исследуя концентрационное тушение люминесценции неодима в СаРг, пришли к выводу о том, что резонансное взаимодействие N(1—N(1, сопровождающееся тушением люминесценции, происходит лишь при расстояниях —4А, соответствующих расстоянию между ионами неодима в парном центре. Вероятность же безызлуча- [c.104]

Природа концентрационного тушения люминесценции ионов Nd + в различных средах в настоящее время связывается с образованием при большом содержании активатора тушащих центров в виде парных или более сложных ассоциатов и наличиедг взаимодействующих резонансных или почти резонансных (с участием фононов) переходов в излучении и поглощении. [c.195]

Нами были вычислены константы аир при 6 = 6, 8 и 10. При этом было найдено, что совпадение расчетных и экспериментальных величин lg /пр наблюдалось при 0 = 8 в кристаллофосфорах типа Ьп .Ьа .дОСГ (1п — Рг, N(1, Зт, Ей, ТЬ, Ву, Но, Ег, Тт), 0 = 3 (УЬ). Это дает основание полагать, что концентрационное тушение люминесценции ионов лантаноидов в ЬаОС1 происходит по диполь-квадрупольному механизму. [c.69]

Рис. 5. Возможная схема безыз-лучательной передачи энергии при концентрационном тушении люминесценции Рг " "

При возбужденпи растворов частотами, лежащими в спектральном интервале этого максимума, выход свечения оказывается меньше, а концентрационное тушение идёт скорее, чем при возбуждении в области первого максимума. Рис. 81 подтверждает это утверждение здесь изображён ход концентрационного тушения люминесценции водных растворов родамина экстра 1—при возбуждении их светом ртутной линии 546. р. (первый мат си-мум) и II—светом лампы пакаливапия через голубой фильтр. (Распределение энергии в возбуждающем свете даётся пунктиром — кривая 2 рис. 80 — область второго максимума.) Кривая / лежит значительно выше кривой//. [c.178]

Для каждого светящегося состава имеется определённая оптимальная концентрация активатора. Абсолютная величина оптимальном концентрации зависит от вещества основания и в особенности от природы активатора. Оптимальные ч онцентрации азличных активаторов могут отличаться на несколько порядков. 1 ак, оптимальная концентрация Мп в большинстве основании, в том числе в 7л8-фосфорах, 10 - г/г, и то время как оптимальная концентрация А в ZnS фo фopax соста] ляет всего 5 10" г/г. Дальнейшее увеличение содо])/каиия архиватора ведёт к уменьшению выхода свечения. Таким образом, у к ристаллофосфоров наблюдается концентрационное тушение люминесценции. [c.307]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология