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荧光分析法简述 化学四班 苏世烟 03081124. 在我的的在分析课本中提到分子光谱法有 吸光光度法 荧光法 拉曼光谱法.

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1 荧光分析法简述 化学四班 苏世烟

2 在我的的在分析课本中提到分子光谱法有 吸光光度法 荧光法 拉曼光谱法

3 某些物质经紫外线照射后,能立即放 出能量较低(亦即波长较长)的光。 当照射停止后,如化合物的发射在 10-9 秒钟内停止,则称荧光 超过此限度即称为磷光。

4 荧光的波长与被照射物质有关。 以紫外线作激发光源,所发射的 荧光常在可见光区。 测量荧光强度以确定物质含量的方法 叫做荧光分析法, 所使用的仪器叫荧光计

5 一. 原理  设 I F 为荧光强度;  I 0 入射紫外线强度;  I t 为透过溶液后紫外线强度;  Ia 为溶液吸收紫外线;  C 为溶液中被测物质的浓度;  l 为溶液层的厚度。

6 被溶液吸收的紫外线强度为: Ia=I 0 -I t 据朗伯 - 比尔定律 代入上式得 : 经数学推导,当浓 度很小时 :

7 荧光强度 IF 与物质吸收紫外线的强度 成正比 当紫外线的强度一定,溶液的厚度一定, 对同一物质而言 2.3 KI0ξl 为常数,以 A 表 示, 故 :I F =AC 这说明浓度与荧光强度成正比,这 就是荧光定量分析的理论基础。

8 所以只要测出样品溶液的荧光强度 和标准溶液的荧光强度,就可按正 比关系计算样品溶液的浓度。 C X 为样品溶液浓度 C S 为标准溶液浓度 I FX 为样品溶液荧光 强度; I FS 为标准溶液荧光 强度

9 二.荧光计 荧光分析中有两种光线:紫外线和 荧光, 故 : 在比色计中光源、比色杯和光电源 三者排列成一条直线 在荧光计中三者需排成三角形,通 常呈直角三角形,如下图所示

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12 两种装置的不同 (1) 比色计中光源是普通的钨丝灯 荧光计中的光源则必须是产生紫外 线的汞灯,常用的是高压汞灯, 它发射的是线状光谱; 能透过汞灯玻璃套管的主要射线波 长是 365 钠米

13 两种装置的不同 (2) 比色计中只有一种光源,只需要一个滤光板 荧光计中有两种辐射、三个滤光板 : 滤光板 1 用于过滤紫外线,除去其中可见光 滤光板 2 用于过滤荧光,以去除其他颜色的 杂光; 滤光板 3 可滤去荧光中夹杂的紫外线

14 三,荧光分析的操作 1. 标准曲线法 先配制一第列浓度由大到小的标准 管 C 1 , C 2 、 C 3 、、、、、、 C 1 为 浓度最大的标准管 作为起始浓度,置荧光计透光率为 100 ,调节光栅使检流计指零

15 然后再测一系列浓度较低的标准管 的透光率,以浓度对透光率作标准 曲线。 标准曲线的另一作法是以空白溶液 为起始浓度,置荧光计透光率于 10 或 20 处,调节光栅使检流计指零, 然后再测一系列浓度较高的标准管 的透光率,作出标准曲线。

16 2. 比较法 先配一标准溶液,其浓度应略大于 样品溶液 ; 浓度越接近,误差越小 以此标准溶液为准,调节透光率在 20~60 之间的某一数值上 然后测定样品溶液及空白溶液的透 光率。

17 由下式求得 : C 标准 透光率为 60 C 样品 的透光率为 X 空白溶液的透光率为 Y

18 四. 荧光分析的注意事项 1. 荧光的减退 荧光物质经紫外线长时间照射及空气的 氧化作用,会使荧光逐渐减退. 2. 试剂的浓度 有些试剂能吸收紫外线,有颜色的试 剂还有吸收荧光的作用,因此分析时所 加试剂的量不可太多 。

19 3.pH 的影响 大多数荧光反应都受溶液酸碱度的 影响,故荧光分析需在适合的酸碱 度溶液中进行。最适当的酸碱度必 须由实验来确定。所用酸的种类也 影响荧光的强度,例如,奎宁在硫 酸溶液中的荧光较在盐酸中的要强 些。

20 4. 溶剂 许多有机物及金属的有机络合物, 在乙醇溶液中的荧光比在水溶液中 强。乙醇、甘油、丙酮、氯仿及苯 都是常用的溶剂。荧光分析所用的 有机试剂,在有机溶剂中大多有荧 光,应设法避免;一般避免的办法 是稀释,或加入一部分水。

21 5. 盐类的影响 能与试剂发生反应的其他金属盐类都 应事先除去。碱金属与铵盐虽不参与 反应,但量太大亦有妨碍;强氧化剂、 还原剂及络合剂均不应存在于溶液中。 6. 荧光强度达到最高点所需要的时间不同 有的反应加入试剂后荧光强度立即达 到最高峰

22 有的反应需要经过 15~30 分钟才能达到最 高峰 7. 有机溶剂中常有产生荧光的杂质, 可用蒸馏法提纯。橡皮塞、软木塞 及滤纸中也常有能溶于溶剂的一些 带荧光的物质。

23 六. 总结 荧光分析法 灵敏度高, 仪器设备相对简单,休积小, 操作较简便 反应时间也较快

24 20 世纪 90 年代曾有两位瑞士化 学家提出一个叫 μ-TAS 的概念

25 μ-TAS 就是把整个实验室的功能,包括 采样、稀释、加试剂、反应、分离、检 测等集成到尽可能小的操作平台上。 μ-TAS 的进样量只有纳升级 (10 -6 L) 甚 至皮升级 ( L) 。 当然这就要求检测反应有高的灵敏度。

26 而荧光法是目前公认的最灵敏的检测方法 之一, 它正适应分析设备微型化、集成化、 与便携化的发展趋势。 但是它也有一些先天的不足限制了它的应 用,那就是只有少数化合物能发射荧光。 这就要靠这座的各位精英们以后多多努 力了 革命尚未成功,同志仍需努力啊!!!

27 参考文献 : > 中国医学科学院卫生研究所 编 > 彭崇慧 冯建章 张锡瑜 李克安 赵凤林 > 中国化学会 中国科学院院箕应用化学研究所主办

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