物質(zhì)的熒光強(qiáng)度與哪些因素有關(guān)
影響熒光及強(qiáng)度的因素。
1
)躍遷類型:通常,具有π—π*
及
n
—π*躍遷結(jié)構(gòu)的分子才會(huì)產(chǎn)生熒光。而且具π—π*躍遷的量子效率比
n
—π*躍遷的要大得多(前者
大、壽命短、
kisc
小)。
2
)共軛效應(yīng):共軛度越大,熒光越強(qiáng)。
3
)剛性結(jié)構(gòu):分子剛性(
rigidity
)越強(qiáng),分子振動(dòng)少,與其它分子碰撞失活的機(jī)率下降,熒光量子效率提高。
如熒光素(φ大)與酚酞(φ=0
);芴(φ=1
)與聯(lián)苯(φ=0.18
)。
4
)取代基:①給電子取代基增強(qiáng)熒光(
p-π共軛),如
-oh
、
-or
、
-nh2
、
-cn
、
nr2
等;②吸電子基降低熒光,如
-cooh
、
-c=o
、
-no2
、
-no
、
-x
等;③重原子降低熒光但增強(qiáng)磷光,如苯環(huán)被鹵素取代,從氟苯到碘苯,熒光逐漸減弱到消失,該現(xiàn)象也稱重原子效應(yīng)。
5
)溶劑效應(yīng):①溶劑極性可增加或降低熒光強(qiáng)度(改變?chǔ)小?及
n
—π*躍遷的能量);②與溶劑作用從而改變熒光物質(zhì)結(jié)構(gòu)來增加或降低熒光強(qiáng)度。
6
)溫度:溫度增加,熒光強(qiáng)度下降(因?yàn)閮?nèi)、外轉(zhuǎn)換增加、粘度或“剛性”降低)。因此體系降低溫度可增加熒光分析靈敏度。
7
)ph
值:具酸或堿性基團(tuán)的有機(jī)物質(zhì),在不同
ph
值時(shí),其結(jié)構(gòu)可能發(fā)生變化,因而熒光強(qiáng)度將發(fā)生改變;對(duì)無機(jī)熒光物質(zhì),因
ph
值會(huì)影響其穩(wěn)定性,因而也可使其熒光強(qiáng)度發(fā)生改變。
8
)內(nèi)濾光和自吸:體系內(nèi)存在可以吸收熒光的物質(zhì),或熒光物質(zhì)的熒光短波長(zhǎng)與激發(fā)光長(zhǎng)波長(zhǎng)有重疊,均可使熒光強(qiáng)度下降,稱為內(nèi)濾光;當(dāng)熒光物質(zhì)濃度較大時(shí),可吸收自身的熒光發(fā)射,稱為熒光自吸。
9
)熒光猝滅:①碰撞猝滅;②靜態(tài)猝滅;③轉(zhuǎn)入三重態(tài)的猝滅;④電子轉(zhuǎn)移猝滅;⑤自猝滅。