여기 스펙트럼의 의미

Oct 15 2020

형광 여기 스펙트럼은 여기 광의 파장에 따른 형광 강도의 변화를 보여줍니다.

나는 위의 특정 물리적 의미에 관심이 있습니다.

그것은 최대 여기 파장에서 대부분의 분자가 여기된다는 것을 의미합니까? 아니면 단위 시간당 분자 당 더 많은 광자를 방출합니까?

또한 전자가 정확하다면 여기 분자의 비율과 여기 스펙트럼 사이에 어떤 관계가 있습니까?

답변

2 M.Farooq Oct 15 2020 at 02:57

형광 여기 스펙트럼은 여기 광의 파장에 따른 형광 강도의 변화를 보여줍니다. 그것은 최대 여기 파장에서 대부분의 분자가 여기된다는 것을 의미합니까? 아니면 단위 시간당 분자 당 더 많은 광자를 방출합니까?

여기 스펙트럼이 어떻게 수집되는지 이해해야합니다. 주어진 분자의 최대 방출량을 알아야합니다 (또는 최소한 추정치가 있어야합니다). 예를 들어 퀴닌이 있다면 청색광을 방출하고 방출의 최대 파장이 ~ 450nm라는 것을 알아야합니다.

이제 방출 파장을 450nm로 고정하고 여기에 대해 전체 UV-VIS 범위를 스캔합니다. 예를 들어, 200 ~ 700nm로 퀴닌을 여기시킬 것입니다. 한 번에 하나의 파장을 사용하고 450nm에 해당하는 광자가 몇 개나 방출되었는지 계산합니다. 이 플롯을 여기 스펙트럼이라고합니다.

여기 스펙트럼은 기본적으로 어떤 파장 (주어진 기기의)이 가장 높은 강도를 나타낼 지 알려줍니다. 광원 강도에 대해 여기 스펙트럼을 수정해야하기 때문에 "주어진 도구"를 강조했습니다. 악기마다 다릅니다. 안타깝게도 정규화로 수정할 수 없으므로 긴 절차이므로 아무도 수정하지 않습니다.

어쨌든, 수정 된 여기 스펙트럼 은 분자에 형광 단이 하나만있는 경우 흡수 스펙트럼과 모양이 일치해야합니다 .

저는 여기 스펙트럼을 흡수 스펙트럼과 연결하고 싶었습니다. 이제 몰 흡수율과 여기를 연결할 수 있기 때문입니다. 여기 확률의 척도로 몰 흡수율을 고려하십시오. 몰 흡수율 값이 높을수록 더 많은 분자가 빛을 흡수하여 더 많이 방출됩니다. 따라서 첫 번째 해석이 정확합니다. 큐벳에서 조명되는 모든 분자의 집합 적 행동입니다.

또한 여기 방출은 일반적으로 멋진 레이저를 사용하지 않는 한 대부분의 경우 하나의 광자 여기와 하나의 광자 방출입니다. 따라서 일상적인 경우에는 하나의 광자를 포함하고 여러 광자를 출력 할 수 없습니다. 드문 경우지만 실제로 여기를 위해 두 개의 광자를 가질 수 있고 하나의 광자를 출력 할 수 있습니다. 다시 레이저가 필요합니다.

1 MaxW Oct 15 2020 at 02:05

형광 분광법의 모든 의미를 설명하기 위해 좋은 책이 저술되었습니다. 실험의 복잡성 때문에 보편적 인 답은 없습니다. 일반적으로 원자 스펙트럼과 분자 스펙트럼이 있습니다.

원자 스펙트럼은 선 스펙트럼을 제공하는 경향이 있습니다.
그러나 분자의 경우 전자의 결합 에너지는 전자 에너지뿐만 아니라 분자의 진동 상태에도 의존합니다. 이 결합은 미세 상태를 생성하므로 분자는 넓은 피크를 제공하는 경향이 있습니다.

여기에는 여기 광자가 방출 된 광자보다 더 큰 에너지를 가져야한다는 것을 나타내는 Stokes Shift 도 있습니다. 이것은 대부분 사실이지만 공명 방사선과 안티 스톡스 방사선도 있습니다.

주어진:

형광 여기 스펙트럼은 여기 광의 파장에 따른 형광 강도의 변화를 보여줍니다.

그것은 최대 여기 파장에서 대부분의 분자가 여기된다는 것을 의미합니까?

아마도...

일반적으로 여기 감도를 측정하려고 할 때 여기 광자의 수를 정규화합니다. 여기 광자 당 얼마나 많은 방출 광자가 방출되는지와 여기 광자의 에너지로 생각하십시오. (일반적으로 1 미만으로 간주됩니다.) 그러나 실제 여기 스펙트럼은 각 에너지에서 동일한 광자의 강도를 가질 필요가 없습니다. 따라서 최적이 아닌 에너지의 많은 여기 광자는 낮은 강도의 최적 에너지보다 더 많은 여기 광자를 생성 할 수 있습니다.