分子荧光分析方法发展

Ⅰ 原子荧光分光光度法与分子荧光法的比较

原子荧光分光光度法(Atomic fluorescence spec-trophotometry) 通过测量待测元素的原子蒸气在辐射能激发下所产生的荧光发射强度,来测定待测元素含量的仪器分析方法称为原子荧光分光光度法。 这种方法比原子吸收法灵敏度高,但需要采用高强度光源。例如:可待因、吗啡、那可汀、罂粟碱及蒂巴因在丙二酸-醋酐试剂中,可用荧光光度计在适宜的波长下,测定其含量。
分子荧光分光光度法,是利用某些物质被紫外光或可见光照射后所产生的,并且能够反映出该物质特性的荧光,对其进行定性和定量的分析,是当前普遍使用并有发展前途的一种光谱分析技术.目前,荧光分析方法己成为一种重要且有效的光谱化学分析手段,具有重大的应用价值和深远的科学意义.

Ⅱ 分子荧光光谱分析的基本原理

从微观分子学得知，分子中具有不同的能级分布，而电子处于不同的能级中。通常情况下电子保持在最低的能级状态中，光照射到某些原子时，光的能量使原子核周围的一些电子由原来的轨道跃迁到了半径更大的轨道，即从基态变到了第一单线态或第二单线态等。第一单线态或第二单线态等是不稳定的，所以通过辐射跃迁和非辐射跃迁失去能量返回基态，当电子由第一单线态恢复到基态时，能量会以光的形式释放，所以产生荧光。

Ⅲ 试说明分子荧光法的基本原理和影响因素

原理：当一些物质被光照射后，物质的分子吸收光以后，便以基态跃迁到激发态，成为激发分子，然后通过相互碰撞或和其它溶剂分子碰撞等去活化的过程而消耗了能量，回到第一激发态的最低振动能级，这种跃迁称为无辐射跃迁，它不会发光。当电子由激发态的最低振动能级跃迁回基态的不同振动能级时，则以荧光的形态发出能量。
影响因素：（1）发光分子中要具有共轭π键体系。共轭的程度越大，π电子越容易激发，分子放光越容易产生。（2）具有刚性平面结构分子有利于荧光发射分子的共平面越大，其π电子的共轭程度越大。如荧光素和酚酞结构十分相似，荧光素有很强的荧光，而酚酞没有，这是由于荧光素有刚性平面结构，减少了分子振动，减少了去活化的概率。（3）取代基的作用。给电子基增强荧光: －OH, －NH2,－NHR,－NR2,－C≡N；吸电子基减弱荧光：－Br , －Cl , － NO2, －N＝N, －COOH
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Ⅳ 分子荧光光谱分析的作用

对于稀溶液（ 吸光度A=εcl≤0.05 ）而言，其荧光强度F=2.3jI0εcl。式中j是荧光物质的荧光效率；I0为入射光强度；ε为荧光物质的摩尔吸光系数，c为荧光物质的浓度 ，l为样品池的厚度。该式表明，在稀溶液（A≤0.05）和I0及l不变的条件下，荧光强度与该物质的浓度成正比。溶液的荧光强度还受到溶剂、温度、pH值的影响。还会因荧光物质和其他溶质分子的相互作用而降低，这种现象称为荧光猝灭 。

Ⅳ 单分子荧光检测的发展历史

单分子荧光检测自从1976年Hirschfeld第一次尝试用全内反射荧光法实现以来，就一直在分析化学、生命科学等领域受到极大重视，但期间发展较慢，随着荧光检测技术的发展，直到1989年Moerner等人才成功地在低温下首次观察到固体基质中的单个分子的荧光。此后单分子检测由低温条件下发展到可在室温下进行，趋于温和，并且陆续实现液流、微滴和溶液中的单分子荧光检测。1995年，Nie等用共焦荧光显微技术首次测出溶液中自由移动的单个罗丹明分子，这种实时测量使单分子荧光记录不仅反映出特定分子在探测区的停留时间，而且包含特征性间歇信息。自由布朗运动中的单分子检测的实现为以后许多实际生物体系的应用提供了可能性。
单分子光谱的获取具有特别重要的意义。Betzig等首次获得了室温条件下的单分子光谱，观察到分散在PMMA中的一种酚菁分子在不同的空间位置呈现出各异的荧光光谱。Xie等采用远场荧光技术在室温条件下测绘了一系列单个染料分子的荧光光谱，发现其荧光光谱的形状和强度随时间而波动，这种波动源自单分子荧光的典型特征——量子跳跃现象。这些固有的涨落包含着有关单分子和其周围环境之间丰富的动态信息。单分子荧光光谱的获取现已可在极短的时间内完成，这就意味着光谱测量时，分子无须空间上固定化，而可在自由溶液中进行。这种单分子光谱法可用于高通量筛查疾病标记物的单分子及监控单一分子的相互作用。

Ⅵ 分子荧光光谱分析的分子荧光光谱分析

molecular fluorescence analysis
当物质分子吸收了特征频率的光子，就由原来的基态能级跃迁至电子激发态的各个不同振动能级。激发态分子经与周围分子撞击而消耗了部分能量，迅速下降至第一电子激发态的最低振动能级，并停留约10－9秒（10的负9次方秒）之后，直接以光的形式释放出多余的能量 ，下降至电子基态的各个不同振动能级，此时所发射的光即是荧光。产生荧光的第一个必要条件是该物质的分子必须具有能吸收激发光的结构，通常是共轭双键结构；第二个条件是该分子必须具有一定程度的荧光效率，即荧光物质吸光后所发射的荧光量子数与吸收的激发光的量子数的比值。使激发光的波长和强度保持不变，而让荧光物质所发出的荧光通过发射单色器照射于检测器上，亦即进行扫描，以荧光波长为横坐标，以荧光强度为纵坐标作图，即为荧光光谱，又称荧光发射光谱。让不同波长的激发光激发荧光物质使之发生荧光，而让荧光以固定的发射波长照射到检测器上，然后以激发光波长为横坐标，以荧光强度为纵坐标所绘制的图，即为荧光激发光谱。荧光发射光谱的形状与激发光的波长无关 。

Ⅶ 为什么分子荧光分析法的灵敏度通常比分子吸光光度法的要高

因为与分子吸光光度法比较，萤光是从入射光的直角方向检测，即在黑暗背景下检测荧光的发射。分子吸光光度法中有入射光的背景干扰，因而分子荧光分析法的灵敏度通常比分子吸光光度法的要高2——4个数量级。

荧光或磷光分析法是在入射光的直角方向测定荧光强度，即在黑背景下进行检测，因此可以通过入射光强度i或者增大荧光或者磷光信号的放大倍数来提高灵敏度；

而紫外-可见法中测定的参数是吸光度，该值与入射光强度和透射光强度的比值相关，入射强度增大，透射光强度也随之增大，增大检测器的放大倍数也同时影响入射光和透射光的检测，因而限制了灵敏度的提高。

(7)分子荧光分析方法发展扩展阅读：

根据物质分子吸收光谱和荧光光谱能级跃迁机理，具有吸收光子能力的物质在特定波长光（如紫外光）照射下可在瞬间发射出比激发光波长长的光，即荧光。在稳定的条件下，这些参数也随之确定，k可视为常数。因此，式中I=kC表示的紫外荧光光强I与样气的浓度C成线性关系。这是紫外荧光法进行定量检测的重要依据。

分子在室温时基本上处于 电子能级的基态。当吸收了紫外-可见光后，基态分子中的电子只能跃迁到激发单重态的各个不同振动-转动能级，根据自旋禁阻选律, 不能直接跃迁到激发三重态的各个振动-转动能级。

Ⅷ 分子荧光分析法的应用

分子荧光分析法主要用于物质的定量分析及定性分析，如大气烟尘中的苯并（a）芘的测定。