仪器分析 第十一章 荧光分析法.pptVIP

第十一章 荧光分析法 优点：A.灵敏度高， 检出限10-10~10-12g/ml （紫外：10-7g/ml) B. 选择性好。 C. 试样量少和方法简便 D. 提供比较多的物理参数 第一节 荧光分析法的基本原理 一、分子荧光 振动弛豫:处于激发态各振动能级的分子通过与溶剂分子的碰撞而将部分振动能量传递给溶剂分子,则电子返回到同一电子激发态的最低振动能级的过程. 外部能量转换:溶液中激发态分子与溶剂分子或与其它溶质分子之间相互碰撞而失去能量,并以热能的形式释放能量的过程. 激发光谱与发射光谱的关系 (一）荧光寿命和荧光效率 发射荧光的两个条件：  (1) 强的紫外-可见光吸收； (2) 一定的荧光效率。 1.长共轭结构 共轭程度越高，荧光效率越大，荧光波长长移  例1：哪个荧光强度强？ 8-羟基喹啉 8-羟基喹啉镁 (三)荧光试剂 1.荧光胺 与伯胺作用，荧光条件： =275nm、390nm, =480nm 2.邻苯二甲醛（OPA） 与伯胺和某些α-氨基酸作用， =340nm, =455nm 3.1-甲氨基-5-氯化磺酰萘(Dansyl-Cl,丹酰氯） 与伯、仲胺和酚基的生物碱作用， =365nm, =500nm 4.测定无机离子的荧光试剂（p235 表12-1） 三、影响荧光强度的外部因素 2、溶剂 一般：溶剂极性增大，荧光强度增大，波长长移。 溶剂粘度减小，荧光强度减弱。 8-巯基喹啉的荧光峰位置和荧光效率与溶剂介电常数的关系 溶剂 介电常数 荧光峰位λnm 荧光效率φf CCl4 2.24 390 0.002 CH3Cl 5.2 398 0.041 丙酮 21.5 405 0.055 乙腈 38.8 410 0.064 3．溶液 PH值 PH值会影响酸或碱的离解，因此，PH值不同，物质荧光强度也不同 例： 4． 氢键的影响 散射光有两种： 瑞利光： 光子和物质分子发生弹性碰撞时，不发生能量交换，仅是发生运动方向改变 拉曼光： 光子和物质分子发生非弹性碰撞时，光子的运动方向及能量均发生改变，这种散射光称拉曼光。 瑞利光波长与激发光波长相同 拉曼光波长比激发光波长长。 消除拉曼光干扰的方法是： 测量时选择适当的激发波长 例：-X，Cu2+、Zn2+等。 O2、-NO、-COOH等 1、碰撞，损失能量 2、相互作用生成不发光的配合物 3、引入溴或碘，发生体系间的跨越 4、O2的氧化，或氧分子的顺磁性促进体系间的跨越，单线态转至三线态。 5.熄灭剂分子和荧光物质分子间的相互作用有选择性。 第三节 定量分析方法 一、荧光强度与荧光物质浓度的关系 1、荧光强度正比于吸收的光强度与荧光量子数 定量依据：F=KC 灵敏度取决于：仪器灵敏度 1、灯源强度大：氙灯，高压汞灯。 2、高灵敏度的检测器： 改进光电倍增管和放大系统，放大荧光强度 紫外-可见分光光度法： 定量依据：A=ECl =kC A=-lgT=-lgI/I0 检测的是 I/I0 ，即使放大光强信号， I/I0比值仍然不变，对提高检测灵敏度不起作用， 故：紫外-可见分光度法灵敏度低于 荧光分析法灵敏度 （一）定性分析 二、定量分析方法 1、标准曲线法 （1）配置空白溶液，标准溶液、样品溶液 C0 C1 C2 C3 C4 C5……Cx （2）仪器凋零 （3）用浓度最大的标准溶液（C5）, 寻找背景最低,荧光最强的激发光波长和荧光波长 （4）分别测量各溶液的荧光强度 F0 F1 F2 F3 F4 F5 Fx （5）计算荧光强度校正值 （6）作Fi－F0~Cs标准曲线，求回归方程 （8）求样品含量 2、比例法 要求：标准曲线过原点 Cs与Cx相近 （1