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分子熒光光譜實驗報告
隨著社會一步步向前發展，越來越多的事務都會使用到報告，報告具有成文事后性的特點。那么什么樣的報告才是有效的呢？下面是小編整理的分子熒光光譜實驗報告，僅供參考，歡迎大家閱讀。
分子熒光光譜實驗報告1
原子外層電子吸收光子后，由基態躍遷到激發態，再回到較低能級或者基態時，發射出一定波長的輻射，稱為原子熒光。對于分子的能級激發態稱為分子熒光，平時所說的熒光指分子熒光。以物質發射的熒光強度與濃度之間的線性關系為依據進行定量分析及以熒光光譜的形狀和熒光峰對應的波長進行定性分析的方法稱為熒光分析法。在熒光分析中，將熒光分為自然熒光和人工熒光，本實驗所述熒光為自然熒光，即無須經過處理，當受到激發光照射時就能產生熒光的現象。
一、實驗目的
理解并掌握熒光產生的機理。
學會測定不同濃度物質溶液的熒光激發光譜和發熒光射光譜。
了解影響熒光產生的幾個主要因素。
二、實驗原理
原子外層電子吸收光子后，由基態躍遷到激發態，再回到較低能級或者基態時，發射出一定波長的輻射，稱為原子熒光。對于分子的能級激發態稱為分子熒光，平時所說的熒光指分子熒光。
1、產生過程（如圖1）
光吸收：熒光物質從基態躍遷到激發態。此時，熒光分子處于激發態。
內轉換：處于電子激發態的分子由于內部的作用，以無輻射躍遷過渡到低的能級。 外轉換：處于電子激發態的分子由于和溶劑以及其他分子的作用，以及能量轉移，過渡到低的能級
熒光發射：如果不以內轉換的方式回到基態，處于第一電子激發態最低振動能級的分子將以輻射的方式回到基態，平均壽命約為10ns左右。
系間轉換：不同多重態,有重疊的轉動能級間的非輻射躍遷。
振動馳豫：高振動能級至低相鄰振動能級間的躍遷。發生振動弛豫的時間。
2、光譜特性
激發譜：固定測量波長(選最大發射波長),化合物發射的.熒光強度與激發光波長的關系曲線 。激發光譜曲線的最高處，處于激發態的分子最多，熒光強度最大。
發射譜：固定激發波長，發射強度與發射波長的關系。
1) Stokes位移：激發光譜與發射光譜之間的波長差值。發射光譜的波長比激發光譜的長，振動弛豫消耗了能量。
2) 發射光譜的形狀與激發波長無關：電子躍遷到不同激發態能級，吸收不同波長的能量，產生不同吸收帶，但均回到第一激發單重態的最低振動能級再躍遷回到基態，產生波長一定的熒光。
3) 鏡像規則：通常熒光發射光譜與它的吸收光譜（與激發光譜形狀一樣）成鏡像對稱關系。
4) 熒光壽命和熒光量子產率。
去掉激發光以后，熒光強度并不是立即消失，而是以指數形式衰減。定義熒光強度降低到激發狀態最大熒光強度的1/e所需要的時間稱為熒光壽命。熒光壽命是個很重要的參數，可以不再對熒光的絕對強度進行測量。
熒光壽命方程：
Q為量子產率，為熒光發射速率，k為非輻射轉移速率,τn為熒光自然壽命、通常量子效率和波長相關，但生化的熒光通常和波長無關。
3、影響熒光分析的幾個主要因素：
樣品溫度的影響：降低體系溫度可以提高熒光量子產額。 樣品的光化反應：光化反應使熒光強度降低。 雜散光干擾：散射光來自激發光溶劑分子的散射（瑞利散射）或被小顆粒或氣泡的散射。通過在發射單色儀前和激發單色儀后插入相應的短波截止濾光片來消除。 溶劑的影響：增加溶劑的極性，有利于熒光的產生。 溶劑的拉曼散射光：當溶劑具有拉曼活性時，在激發光長波邊會出現類似熒光的拉曼散射峰。 樣品濃度效應：濃度高時熒光強度下降，需要校正。 樣品污染的影響：輕微的污染都會影響測量的準確度。 溶解氧的影響：溶解氧對一定樣品有明顯的熒光消光效應（猝滅）。 pH值的影響：弱酸或弱堿分子和它們的離子在電子構型上不同，是不同的型體，各具有特殊的熒光量子產額和熒光光譜
三、 實驗內容和裝置
激發單色儀將氙燈輸入的連續光譜分理出單色光輸出，作為激發光。激發光照射到樣品上，樣品發射的熒光則由發射單色儀進一步分光并被光電倍增管PM2接收。PM1用于監控氙燈光源光強起伏。通過分束器獲得激發光強起伏信號，并反饋到PM2電路中，這被稱為光源補償系統。RF-5301PC型分光光度計的光學系統示于圖3。
實驗步驟：
1、 制備樣品：配置不同濃度維生素B2溶液：5μg/ml，10μg/ml，15μg/ml，20μg/ml，25μg/ml各10ml；
2、 樣品的激發光譜特性：選擇400nm激發波長，對樣品照射，然后掃描熒光發射波長，檢測熒光發射峰值波長。然后將單色儀固定于峰值波長上，對激發波長進行掃描，得到激發光譜圖像；
3、 樣品的發射光譜特性：激發光波長設置在激發光譜的峰值波長處，對被測樣品照射，掃描熒光發射波長。
四、數據處理和分析
1、 維生素B2溶液濃度為5μg/ml
2、 維生素B2溶液濃度為10μg/ml
3、 維生素B2溶液濃度為15μg/ml
4、 維生素B2溶液濃度為20μg/ml
分子熒光光譜實驗報告2
一、 實驗目的
1.掌握熒光光度計的基本原理及使用。
2.了解熒光分光光度計的構造和各組成部分的作用。
3.掌握分子熒光光度計分析物質的特征熒光光譜：激發光譜、發射光譜的測定方法。
4.了解影響熒光產生的幾個主要因素。
5.學會運用分子熒光光譜法對物質進行定性和定量分析。
二、 實驗原理
原子外層電子吸收光子后，由基態躍遷到激發態，再回到較低能級或者基態時，發射出一定波長的輻射，稱為原子熒光。對于分子的能級激發態稱為分子熒光，平時所說的熒光指分子熒光。
具有不飽和基團的基態分子經光照射后，價電子躍遷產生熒光，是當電子從第一激發單重態S1的最低振動能級回到基態S0各振動能級所產生的光輻射。
(1)激發光譜
是指發光的某一譜線或譜帶的強度隨激發光波長(或頻率)變化的曲線。橫坐標為激發光波長，縱坐標為發光相對強度。
激發光譜反映不同波長的光激發材料產生發光的效果。即表示發光的某一譜線或譜帶可以被什么波長的光激發、激發的本領是高還是低；也表示用不同波長的光激發材料時，使材料發出某一波長光的效率。熒光為光致發光，合適的激發光波長需根據激發光譜確定——激發光譜是在固定熒光波長下，測量熒光體的熒光強度隨激發波長變化的光譜。獲得方法：先把第二單色器的波長固定，使測定的λem不變，改變第一單色器波長，讓不同波長的光照在熒光物質上，測定它的熒光強度，以I為縱坐標，λex為橫坐標所得圖譜即熒光物質的激發光譜，從曲線上找出λex，，實際上選波長較長的高波長峰。
(2)發射光譜
是指發光的能量按波長或頻率的分布。通常實驗測量的是發光的相對能量。發射光譜中，橫坐標為波長（或頻率），縱坐標為發光相對強度。
發射光譜常分為帶譜和線譜，有時也會出現既有帶譜、又有線譜的情況。 發射光譜的獲得方法：先把第一單色器的波長固定，使激發的λex不變，改變第二單色器波長，讓不同波長的光掃描，測定它的發光強度，以I為縱坐標，λem為橫坐標得圖譜即熒光物質的發射光譜;從曲線上找出最大的λem。
(3)熒光強度與熒光物質濃度的關系
用強度為I0的入射光，照射到液池內的熒光物質時，產生熒光，熒光強度If用儀器測得，在熒光濃度很稀(A<0.05)時，熒光物質發射的熒光強度If與濃度有下面的關系：If=KC。
三、 實驗試劑和儀器
試劑：羅丹明B乙醇溶液；1-萘酚乙醇溶液；3,3’-Diethyloxadicarbocyanine iodide：標準溶液，10μg/ml, 20μg/ml,30μg/ml,40μg/ml和未知濃度；蒸餾水；乙
醇。
儀器：Fluoromax-4熒光分光光度計；1cm比色皿；spectrofluorometer分析軟件。
熒光分析儀器結構：它主要由光源、單色器、液槽、檢測器和顯示器組成。光源發出的紫外-可見或者紅外光經過激發單色器分光后，照到熒光池中的被檢測樣品上，樣品收到該激發光照射后，發出的熒光經發射單色器分光，由光電倍增管轉換成相應電信號，再經放大器放大反饋進入轉換單元，將模擬電信號轉換成相應數字信號，并通過顯示器或打印機顯示和記錄被測樣品譜圖。
四、 實驗步驟
1.樣品制備。配置不同濃度的.3,3’-Diethyloxadicarbocyanine iodide溶液，分別為10μg/ml, 20μg/ml,30μg/ml,40μg/ml和未知濃度。
2.打開熒光分光光度計和電腦，預熱半個小時。
3.打開spectrofluorometer分析軟件，進行相關參數的設置。首先檢測羅丹明B的激發光譜，此時固定發射波長為560nm，檢測并保存激發光譜。然后根據所檢測的激發光譜中的最大峰值541nm來設置檢測羅丹明B的熒光光譜的激發波長，檢測并保存所得的熒光光譜。
4.檢測1-萘酚的熒光光譜。方法同步驟3。
5.用已配置好的3,3’-Diethyloxadicarbocyanine iodide標準溶液進行與2中相同的步驟，找到最大激發波長與最大發射波長，之后選定單點檢測模式，并設置成剛選擇的最大激發波長與最大發射波長，分別對10μg/ml, 20μg/ml,30μg/ml,40μg/ml進行檢測，記錄數據，繪制工作曲線。
6.對未知濃度3,3’-Diethyloxadicarbocyanine iodide進行檢測，記錄數據，并根據工作曲線求出濃度。
五、 數據記錄和處理
1． 數據記錄
(1)羅丹明B的測定
圖2.羅丹明B的激發光譜
圖3.羅丹明B的熒光光譜
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