План За зовнішнім джерелом збудження За тривалістю світінняЗа механізмом світіння. - презентация

1

2 План

3

4

5

6

7

8 За зовнішнім джерелом збудження За тривалістю світінняЗа механізмом світіння

9 п/пДжерело збудженняВид люмінесценції 1Електромагнітне випромінювання УФ та видимого спектрального діапазону Фотолюмінесценція 2Потік електронівКатодолюмінесценція 3Потік іонів лужних металів у вакууміІонолюмінесценція 4Рентгенівське випромінюванняРентгенолюмінесценція 5Радіоактивне випромінюванняРадіолюмінесценція 6Теплова енергіяТермолюмінесценція (або кандолюмінесценція) 7УльтразвукСонолюмінесценція 8Механічна діяТриболюмінесценція 9Енергія хімічних реакційХемілюмінесценція

10 флуоресценція (короткотривала, – с) фосфоресценція (довготривала, – 10 2 с) За тривалістю світіння світіння дискретних центрів рекомбінаційне За механізмом світіння

11

12 Тривалість світіння,τ – середній проміжок часу, на протязі якого молекули люмінофора знаходяться в збудженому стані. Флуоресценція (короткотривала)– випромінювальний перехід між двома електронними станами однакової мультиплетності: S 1 S 0.Тривалість флуоресценції – τ – с. Фосфоресценція (довготривала)- випромінювальний перехід між двома електронними станами різної мультиплетності: Т 1 S 0. Тривалість фосфоресценції – τ – 10 2 с. Спектр фосфоресценції здвигнутий в низькочастотну (довгохвильову) область відносно спектру флуоресценції на величину, рівну різниці енергій станів S 1 і Т 1. Фосфоресценцію не спостерігають у сполук, які мають сильну флуоресценцію. Фосфоресценція характерна для пестицидів, аніонних кислот, ферментів, вуглеводнів нафти.

13

14 Величина виходу люмінесценції В характеризує ефективність трансформації світла збудження в світло люмінесценції. Енергетичним виходом люмінесценції В ен називають відношення енергії, яка випромінюється речовиною, Е випр до енергії збудження Е погл, за рахунок якої виникає люмінесценція. В ен =Е випр / Е погл Квантовий вихід люмінесценції В кв це відношення кількості квантів люмінесценції (N випр ), які випущені речовиною, до числа поглинених квантів світла, що збуджує (N погл ) В кв = N випр / N погл

15 1. Правило Каші2. Закон Стокса-Ломеля 3. Правило Левшина ( дзеркальна симетрія) 4. Закон Вавілова5. Закон затухання люмінесценції 6. Залежність інтенсивності люмінесценції від концентрації люмінофора

16 Спектр люмінесценції не залежить від довжини хвилі світла збудження.

17 Спектр люмінесценції в цілому і його максимум здвигнутий відносно спектра поглинання і його максимуму в довгохвильову область.

18 Спектри поглинання і флуоресценції, які представлені відповідно у вигляді графіків ε = f(ν) і I / ν = f(ν), дзеркально симетричні відносно прямої, перпендикулярної до вісі частот ν, яка проходить через точку перетину спектрів ν 0, при цьому ν погл + ν люм = 2 ν 0, де ν погл і ν люм - симетричні частоти поглинання і флуоресценції. Дзеркальна симетрія характерна для складних молекул і не спостерігається у простих молекул.

19 Флуоресценція зберігає сталий квантовий вихід, якщо хвиля, що збуджує, перетворюється, в середньому, в більш довгу, ніж вона сама (λ люм > λ погл ; стоксова область збудження) Напроти, квантовий вихід різко зменшується при зворотному перетворенні довгих хвиль в короткі (λ люм< λ погл ; антистоксова область збудження). Це можливо тоді, коли молекули до поглинання квантів світла мають значний запас коливальної енергії, тоді після поглинання може виникнути випромінювання квантів з більшою енергією ніж енергія поглинених квантів: hν люм =hν погл + Е кол

20 Після припинення збудження інтенсивність флуоресценції спадає з часом за експоненціальним законом: I t = I 0 e -t/τ, де І 0 – інтенсивність світіння в момент припинення збудження люмінесценції; I t – інтенсивність світіння в момент часу t; Τ– тривалість люмінесценції, або середній час життя, або середня тривалість збудженого стану.

21 при малій частці поглиненого люмінофором випромінювання (klC < 0.05) має наступний вигляд: І = 2,303φ кв І 0 lС, де φ кв – квантовий вихід люмінесценції; І 0 – інтенсивність випромінювання збудження; k – коефіцієнт поглинання люмінофора при довжині хвилі випромінювання збудження; l – товщина шару розчину, см C – концентрація розчину, моль/л.

22 концентраційне гасіння температурне гасіннягасіння домішками

23

24

25

26 п /п Речовина Люмінесценція, колір 1Вазелінова оліяСвітло- бузковий 2парафінСвітло- блакитний 3каніфольСвітло-синій 4Соснова смолаТемно- зелений з жовтим відтінком 5Мінеральна оліяСвітло-синій 6Очищений асфальт Темно-жовтий або коричневий

27

28

29 Біологіїя та медицина, охорона навколишнього середовища Оптико-механічна промисловістьПаперова промисловістьАлмазо добувна промисловістьАрхеологіяКриміналістика,судмедекспертизаГеографія

30 Метод високочутливий Потребує використання реагентів та посуду дуже високої чистоти, бідистильовану воду для приготування розчинів. Нижня межа визначення М або 0,001 мкг/млВерхня межа визначення –10 -4 МШирокий спектр використанняПохибка методу 5-7% Титрування мутних та забарвлених розчинів з люмінесцентними індикаторами. Визначення суміші флуоресцентних речовин.