分子發(fā)光分析

1、關(guān)于分子發(fā)光分析第一張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20 分子發(fā)光包括熒光，磷光，化學(xué)發(fā)光，生物發(fā)光。 室溫下，大多數(shù)分子處于基態(tài)的最低振動(dòng)能級(jí)，處于基態(tài)的分子吸收能量（光能、化學(xué)能、電能或熱能）后被激發(fā)為激發(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定，將很快衰變到基態(tài)，若返回到基態(tài)時(shí)伴隨著光子的輻射，這種現(xiàn)象稱為“發(fā)光”。第二張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20一、熒光與磷光的產(chǎn)生過程 luminescence process of molecular fluorescence phosphorescence 由分子結(jié)構(gòu)理論，主要討論熒光及磷光的產(chǎn)生機(jī)理。1. 分子能級(jí)

2、與躍遷 分子能級(jí)比原子能級(jí)復(fù)雜； 在每個(gè)電子能級(jí)上，都存在一系列的振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)； 用S0表示基態(tài)； 第一、第二、電子激發(fā)單重態(tài) S1 、S2 表示； 第一、第二、電子激發(fā)三重態(tài) T1 、 T2 表示； V=0,1,2,3表示振動(dòng)能級(jí)。 第三張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/202.電子激發(fā)態(tài)的多重度 電子激發(fā)態(tài)的多重度：M=2S+1 S為電子自旋量子數(shù)的代數(shù)和(0或1)； 平行自旋比成對(duì)自旋穩(wěn)定(洪特規(guī)則)，三重態(tài)能級(jí)比相應(yīng)單重態(tài)能級(jí)低； 大多數(shù)有機(jī)分子的基態(tài)處于單重態(tài)； S0T1 禁阻躍遷；通過其他途徑進(jìn)入(見能級(jí)圖)； 第四張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月

3、2022/8/202.激發(fā)態(tài)基態(tài)的能量傳遞途徑 電子處于激發(fā)態(tài)是不穩(wěn)定狀態(tài)，返回基態(tài)時(shí)，通過輻射躍遷(發(fā)光)和非輻射躍遷等方式失去能量；傳遞途徑輻射躍遷熒光磷光內(nèi)轉(zhuǎn)移外轉(zhuǎn)移系間竄越振動(dòng)弛豫非輻射躍遷 激發(fā)態(tài)基態(tài)：多種途徑和方式(見下頁能級(jí)圖)；速度最快、激發(fā)態(tài)壽命最短的途徑占優(yōu)勢；第五張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20S2S1S0T1吸收發(fā)射熒光發(fā)射磷光系間竄越內(nèi)轉(zhuǎn)換振動(dòng)弛豫能量l 2l 1l 3 外轉(zhuǎn)換l 2T2內(nèi)轉(zhuǎn)換振動(dòng)弛豫第六張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20非輻射能量傳遞過程 振動(dòng)弛豫：同一電子能級(jí)內(nèi)以熱能量交換形式由高振動(dòng)能級(jí)至低相

4、鄰振動(dòng)能級(jí)間的躍遷。發(fā)生振動(dòng)弛豫的時(shí)間10 -12 s。系間竄越：不同多重態(tài),有重疊的轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)間的非輻射躍遷。 改變電子的自旋狀態(tài)。如S1T1S2S1S0T1吸收發(fā)射熒光發(fā)射磷光系間竄越內(nèi)轉(zhuǎn)換振動(dòng)弛豫能量l 2l 1l 3 外轉(zhuǎn)換l 2T2 內(nèi)轉(zhuǎn)換振動(dòng)弛豫第七張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20非輻射能量傳遞過程內(nèi)轉(zhuǎn)換：相同多重度電子能級(jí)間的無輻射躍遷過程。如S2S1，T2T1。在10-1310-11s內(nèi)完成。 外轉(zhuǎn)換：激發(fā)分子與溶劑或其他分子之間產(chǎn)生相互作用而轉(zhuǎn)移能量的非輻射躍遷；外轉(zhuǎn)換使熒光或磷光減弱或“猝滅”。S2S1S0T1吸收發(fā)射熒光發(fā)射磷光系間竄越內(nèi)轉(zhuǎn)換振動(dòng)

5、弛豫能量l 2l 1l 3 外轉(zhuǎn)換l 2T2 內(nèi)轉(zhuǎn)換振動(dòng)弛豫第八張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20輻射能量傳遞過程 熒光發(fā)射：電子由第一激發(fā)單重態(tài)的最低振動(dòng)能級(jí)基態(tài)（ 多為 S1 S0躍遷），發(fā)射波長為 2的熒光； 10-710 -9 s 。 由圖可見，發(fā)射熒光的能量比分子吸收的能量小，熒光的發(fā)射波長比吸收波長要長； 2 2 1 ；S2S1S0T1吸收發(fā)射熒光發(fā)射磷光系間竄越內(nèi)轉(zhuǎn)換振動(dòng)弛豫能量l 2l 1l 3 外轉(zhuǎn)換l 2T2 內(nèi)轉(zhuǎn)換振動(dòng)弛豫第九張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20輻射能量傳遞過程磷光發(fā)射：電子由第一激發(fā)三重態(tài)的最低振動(dòng)能級(jí)基

6、態(tài)（ T1 S0躍遷）； 電子由S0進(jìn)入T1的可能過程：（ S0 T1禁阻躍遷） S0 激發(fā)振動(dòng)弛豫內(nèi)轉(zhuǎn)移系間跨越振動(dòng)弛豫 T1發(fā)光速度很慢： 10-410 s 。 光照停止后，可持續(xù)一段時(shí)間S2S1S0T1吸收發(fā)射熒光磷光系間竄越內(nèi)轉(zhuǎn)換振動(dòng)弛豫能量l 2l 1l 3 外轉(zhuǎn)換l 2T2 內(nèi)轉(zhuǎn)換振動(dòng)弛豫第十張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20二、激發(fā)光譜與發(fā)射光譜 excitation spectrum and fluore-scence spectrum 熒光(磷光)：光致發(fā)光，照射光波長如何選擇？1.熒光(磷光)的激發(fā)光譜曲線 固定測量波長(選最大發(fā)射波長),化合物發(fā)

7、射的熒光(磷光)強(qiáng)度與照射光波長的關(guān)系曲線 （圖中曲線I ） 。 激發(fā)光譜曲線的最高處，處于激發(fā)態(tài)的分子最多，熒光強(qiáng)度最大；第十一張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/202.熒光發(fā)射光譜(或磷光發(fā)射光譜) 固定激發(fā)光波長(選最大激發(fā)波長), 化合物發(fā)射的熒光(或磷光強(qiáng)度)與發(fā)射光波長關(guān)系曲線(圖中曲線II或III)。第十二張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/203.激發(fā)光譜與發(fā)射光譜的關(guān)系 a.Stokes位移 激發(fā)光譜與發(fā)射光譜之間的波長差值。發(fā)射光譜的波長比激發(fā)光譜的長，振動(dòng)弛豫消耗了能量。 第十三張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/

8、8/20b.發(fā)射光譜的形狀與激發(fā)波長無關(guān) 電子躍遷到不同激發(fā)態(tài)能級(jí)，吸收不同波長的能量(如能級(jí)圖 2 , 1)，產(chǎn)生不同吸收帶，但均回到第一激發(fā)單重態(tài)的最低振動(dòng)能級(jí)再躍遷回到基態(tài)，產(chǎn)生波長一定的熒光(如 2 )。 S2S1S0T1吸收發(fā)射熒光發(fā)射磷光系間竄越內(nèi)轉(zhuǎn)換振動(dòng)弛豫能量l 2l 1l 3 外轉(zhuǎn)換l 2T2 內(nèi)轉(zhuǎn)換振動(dòng)弛豫第十四張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20c. 鏡像規(guī)則 通常熒光發(fā)射光譜與激發(fā)光譜成鏡像對(duì)稱關(guān)系。 200250300350400450500熒光激發(fā)光譜熒光發(fā)射光譜nm蒽的激發(fā)光譜和熒光光譜第十五張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月202

9、2/8/20三、熒光的產(chǎn)生與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 relation between fluorescence and molecular structure 1.分子產(chǎn)生熒光必須具備的條件（1）具有合適的結(jié)構(gòu)；（2）具有一定的熒光量子產(chǎn)率。 熒光量子產(chǎn)率（f）：表示物質(zhì)發(fā)射熒光的能力第十六張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20 熒光量子產(chǎn)率與激發(fā)態(tài)能量釋放各過程的速率常數(shù)有關(guān)，可以用以下數(shù)學(xué)式表示。如外轉(zhuǎn)換過程速度快，不出現(xiàn)熒光發(fā)射；Kf 熒光發(fā)射過程的速率常數(shù)Ki 其他有關(guān)過程的速率常數(shù)的總和 Kf主要決定于物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)，而Ki 則主要決定于物質(zhì)所處的化學(xué)環(huán)境。第十七張，P

10、PT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/202.化合物的結(jié)構(gòu)與熒光（1）躍遷類型： * 的熒光效率高，系間跨越過程的速率常數(shù)小，有利于熒光的產(chǎn)生；（2）共軛效應(yīng)：提高共軛度有利于增加熒光效率并產(chǎn)生紅移 含 * 躍遷能級(jí)的芳香族化合物的熒光最強(qiáng)化合物（在環(huán)己烷中） f /nm 苯 0.07 283 聯(lián)苯 0.18 316對(duì)-聯(lián)三苯 0.93 342第十八張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20（3）剛性平面結(jié)構(gòu)：可降低分子振動(dòng)，減少與溶劑的相互作用，故具有很強(qiáng)的熒光。如熒光素和酚酞有相似結(jié)構(gòu)，熒光素有很強(qiáng)的熒光，酚酞卻沒有。第十九張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022

11、年6月2022/8/20（4）取代基效應(yīng)：芳環(huán)族化合物苯環(huán)上不同取代基對(duì)該化合物的熒光強(qiáng)度和熒光光譜有很大的影響，可歸為下列幾種類型：第一，給電子基團(tuán)常常使熒光增強(qiáng)；第二，吸電子基團(tuán)會(huì)減弱甚至破壞熒光；第三，同電子體系相互作用小的取代基和烷基對(duì)發(fā)光影響不明顯；第四，將一個(gè)高原子序數(shù)的原子引入，常常增強(qiáng)磷光而減弱熒光；第五，雙取代和多取代較難預(yù)測，但若能增加分子的平面性，則熒光增強(qiáng)，反之，則熒光減弱。第二十張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20第二十一張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20四、影響熒光強(qiáng)度的環(huán)境因素 relation between f

12、luorescence and molecular structure 影響熒光強(qiáng)度的外部因素1.溶劑的影響 由于溶質(zhì)分子與溶劑分子間的作用，使同一種熒光物質(zhì)在不同的溶劑中的熒光光譜的位置和強(qiáng)度都會(huì)有顯著的不同 如8-巰基喹啉在下列四種不同極性溶劑中的情況 溶劑 介電常數(shù) 熒光峰/nm 熒光效率四氯化碳 2.24 390 0.002氯仿 5.2 398 0.041丙酮 21.5 405 0.055乙 38.8 410 0.064第二十二張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/202.溫度的影響 熒光強(qiáng)度對(duì)溫度變化敏感，一般來說，溶液的熒光強(qiáng)度隨著溫度升高而降低。3. 溶液pH

13、帶有酸性或堿性官能團(tuán)的大多數(shù)芳香族化合物的熒光一般都與溶液的pH有關(guān)，因此在熒光分析中要嚴(yán)格控制溶液的pH值。 如苯酚在酸性溶液中呈現(xiàn)熒光，但在堿性溶液中，無熒光再如 苯胺在pH712溶液中有藍(lán)色熒光，而在pH小于2大于13的溶液中都不發(fā)熒光。 另外金屬離子與有機(jī)試劑形成的發(fā)光螯合物也受到溶液的pH影響第二十三張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/204.內(nèi)濾光作用和自吸收現(xiàn)象 自吸收現(xiàn)象：化合物的熒光發(fā)射光譜的短波長端與其吸收光譜的長波長端重疊，產(chǎn)生自吸收；如蒽化合物。 內(nèi)濾光作用：溶液中含有能吸收激發(fā)光或熒光物質(zhì)發(fā)射的熒光的物質(zhì)，就會(huì)使熒光減弱，這種現(xiàn)象稱為“內(nèi)濾光作用”

14、，如色胺酸中的重鉻酸鉀；第二十四張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/205.溶液熒光的猝滅熒光物質(zhì)分子與溶劑分子或其他溶質(zhì)分子的相互作用引起熒光強(qiáng)度降低的現(xiàn)象稱為熒光猝滅。能引起熒光強(qiáng)度降低的物質(zhì)稱為猝滅劑。（1）碰撞猝滅 M+hM*,M*+QM+熱（2）靜態(tài)猝滅 M+QMQ 非熒光（3）轉(zhuǎn)入三重態(tài)的猝滅 三重態(tài)O2（4）發(fā)生電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)的猝滅 M+Q發(fā)生電子轉(zhuǎn)移（5）熒光物質(zhì)的自猝滅 熒光物質(zhì)濃度較高第二十五張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20第四章 分子發(fā)光分析法一、 儀器與結(jié)構(gòu)流程instrument and general process 二

15、、 熒光分析法和應(yīng)用fluorescence analysis and application三、 磷光分析法及應(yīng)用phosphorescence analysis and application第二節(jié) 分子熒光與磷光分析法molecular luminescenceanalysis molecular fluorescence and phosphorescence analysis 第二十六張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20一、儀器結(jié)構(gòu)流程 測量熒光的儀器主要由四個(gè)部分組成：激發(fā)光源、樣品池、雙單色器系統(tǒng)、檢測器。 特殊點(diǎn)：有兩個(gè)單色器，光源與檢測器通常成直角。

16、基本流程如圖：單色器：選擇激發(fā)光波長的第一單色器和選擇發(fā)射光(測量)波長的第二單色器；光源：氙燈和高壓汞燈樣品池：石英檢測器：光電倍增管。第二十七張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20二、熒光分析方法與應(yīng)用1. 特點(diǎn)（1）靈敏度高 比紫外-可見分光光度法高24個(gè)數(shù)量級(jí)； 檢測下限：0.10.001g/cm-3（2）選擇性強(qiáng) 既可依據(jù)特征發(fā)射光譜，又可根據(jù)特征激發(fā)光譜；（3）試樣量少 缺點(diǎn)：應(yīng)用范圍小。第二十八張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/202.定量依據(jù)與方法(1)定量依據(jù)當(dāng)熒光物質(zhì)濃度很小時(shí)，熒光強(qiáng)度If與熒光物質(zhì)濃度c之間的關(guān)系式為 If=2

17、.3fI0bc式中：f為熒光效率，I0為激發(fā)光的強(qiáng)度，熒光物質(zhì)的摩爾吸收系數(shù)，b為試樣池的光程，c為熒光物質(zhì)的濃度。 在一定條件下，f、I0、b均為常數(shù)，所以上式可寫成 If=Kc即熒光強(qiáng)度與熒光物質(zhì)的濃度c成正比。 熒光強(qiáng)度和溶液濃度呈線性關(guān)系，只限于極稀的溶液。對(duì)于較濃溶液，會(huì)產(chǎn)生濃度猝滅現(xiàn)象。第二十九張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20（2）定量方法標(biāo)準(zhǔn)曲線法： 配制一系列標(biāo)準(zhǔn)濃度試樣測定熒光強(qiáng)度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，再在相同條件下測量未知試樣的熒光強(qiáng)度，在標(biāo)準(zhǔn)曲線上求出未知試樣的濃度；比較法： 在線性范圍內(nèi)，測定標(biāo)樣和試樣的熒光強(qiáng)度，比較；第三十張，PPT共五十六頁，

18、創(chuàng)作于2022年6月2022/8/203.熒光分析法的應(yīng)用 目前熒光分析大多用于定量分析，由于自身發(fā)射熒光的化合物不多，因此往往利用有機(jī)試劑與熒光較弱或不顯熒光的物質(zhì)結(jié)合形成發(fā)熒光的配合物來進(jìn)行測定。(1)無機(jī)化合物的分析 與有機(jī)試劑形成配合物后測量；可測量約60多種元素。（2）有機(jī)化合物的分析 芳香族化合物具有共軛的不飽和結(jié)構(gòu)，多能發(fā)生熒光，可以直接進(jìn)行熒光測定；而脂肪族化合物的分子結(jié)構(gòu)較簡單，本身能發(fā)熒光的很少，須與某些試劑反應(yīng)后才能進(jìn)行分析。 第三十一張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20第三十二張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20第三十三張

19、，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20三、磷光分析法及應(yīng)用 與熒光相比，磷光具有兩個(gè)特點(diǎn)（1）磷光輻射的波長比熒光長（2）磷光的壽命比熒光長1.磷光強(qiáng)度與磷光物質(zhì)濃度的關(guān)系 當(dāng)磷光物質(zhì)濃度很小時(shí)，磷光強(qiáng)度Ip與磷光物質(zhì)濃度c之間的關(guān)系式為 Ip=2.3pI0bc式中：p為磷光效率，I0為激發(fā)光的強(qiáng)度，磷光物質(zhì)的摩爾吸收系數(shù)，b為試樣池的光程。 在一定條件下，p、I0、b均為常數(shù)，所以上式可寫成： Ip=Kc 即磷光強(qiáng)度與磷光物質(zhì)的濃度c成正比。第三十四張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/202.溫度對(duì)磷光強(qiáng)度的影響隨著溫度的降低，磷光逐漸增強(qiáng)3.重原子效

20、應(yīng)使用含有重原子的溶劑或在磷光物質(zhì)中引入重原子取代基，都可以提高磷光物質(zhì)的磷光強(qiáng)度，這種效應(yīng)稱作重原子效應(yīng)。4.低溫磷光用液氮作冷卻劑（77K）第三十五張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/205.室溫磷光由于低溫磷光需要低溫實(shí)驗(yàn)裝置、溶劑選擇的限制，發(fā)展了以下幾種室溫磷光法：（1）固體表面室溫磷光法 此法基于測量室溫下吸附于固體基質(zhì)（載體）上的有機(jī)化合物所發(fā)射的磷光。理想的載體是既能將分析物質(zhì)牢固地束縛在表面或基質(zhì)中以增加剛性，并減小三重態(tài)的碰撞猝滅等非輻射去活化過程，而本身又不產(chǎn)生磷光背景。第三十六張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20（2）膠束增穩(wěn)

21、的溶液室溫磷光法 當(dāng)向溶液中加入適量的表面活性劑，形成膠束，由于膠束的多相性，改變了磷光團(tuán)的微環(huán)境和定向的約束力，從而強(qiáng)烈影響了磷光團(tuán)的物理性質(zhì)，減小了內(nèi)轉(zhuǎn)化和碰撞能量損失等非輻射去活化過程的趨勢，明顯增加了三重態(tài)的穩(wěn)定性，從而可以實(shí)現(xiàn)在溶液中測量室溫磷光。第三十七張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/206.磷光分析儀 和熒光分析儀器基本相似。在熒光分光光度計(jì)上配上磷光附件后，即可用于磷光測定。 （1）試樣室 將試樣放在盛液氮的石英杜瓦瓶內(nèi)，即可用于低溫磷光測定。（2）磷光鏡 有些物質(zhì)同時(shí)會(huì)發(fā)生熒光和磷光，為了能在同時(shí)有熒光現(xiàn)象的體系中測定磷光，通常必須在激發(fā)光單色器和液槽

22、之間以及在液槽和發(fā)射光單色器之間各裝一個(gè)斬波片，并由一個(gè)同步馬達(dá)帶動(dòng)，這種裝置稱作磷光鏡。第三十八張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20第三十九張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/207、磷光分析法的應(yīng)用 磷光分析法在無機(jī)化合物的測定中應(yīng)用較少，它主要用于測定有機(jī)化合物。(1).稠環(huán)芳烴分析 采取固體表面室溫磷光分析法快速靈敏測定稠環(huán)芳烴和雜環(huán)化合物（致癌物質(zhì)）；見表(2).農(nóng)藥、生物堿、植物生長激素的分析(3).藥物分析 見表第四十張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20第四十一張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/

23、8/20第四章 分子發(fā)光分析法一、基本原理principle 二 裝置與技術(shù)instrument and technology三、化學(xué)發(fā)光分析的特點(diǎn)characteristics第三節(jié) 化學(xué)發(fā)光分析法molecular luminescenceanalysischemiluminescenceanalysis第四十二張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20化學(xué)發(fā)光 某些物質(zhì)在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)過程中，由于吸收了反應(yīng)產(chǎn)生的化學(xué)能而被激發(fā)，從激發(fā)態(tài)返回基態(tài)時(shí)，發(fā)射出一定波長的光，這種吸收化學(xué)能使分子發(fā)光的過程稱為化學(xué)發(fā)光。 化學(xué)發(fā)光反應(yīng)存在于生物體(螢火蟲、海洋發(fā)光生物)中，稱生物發(fā)

24、光(bioluminescence)。化學(xué)發(fā)光分析 利用某些化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的光發(fā)射現(xiàn)象而建立的一種分析方法。 第四十三張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20一、基本原理 principle1. 化學(xué)發(fā)光反應(yīng) 在化學(xué)反應(yīng)過程中，某些反應(yīng)產(chǎn)物接受化學(xué)能而被激發(fā)，從激發(fā)態(tài)返回基態(tài)時(shí)，發(fā)射出一定波長的光。 A +B = C + D* D* D + h（1）能快速地釋放出足夠的能量。能產(chǎn)生化學(xué)發(fā)光的物質(zhì)大多為有機(jī)化合物，芳香族化合物；化學(xué)發(fā)光反應(yīng)多為氧化還原反應(yīng)，激發(fā)能與反應(yīng)能相當(dāng) ，E=170300 kJ/mol；發(fā)光位于可見光區(qū)；（2）反應(yīng)歷程有利于激發(fā)態(tài)產(chǎn)物的形成；（3）激發(fā)

25、態(tài)分子能夠以輻射躍遷的方式返回基態(tài)；第四十四張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/202.化學(xué)發(fā)光效率和發(fā)光強(qiáng)度化學(xué)效率：發(fā)光效率： 化學(xué)效率主要取決于發(fā)光所依賴的化學(xué)反應(yīng)本身；而發(fā)光效率則取決于發(fā)光體本身的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，也受環(huán)境的影響。第四十五張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20發(fā)光強(qiáng)度 化學(xué)發(fā)光反應(yīng)的發(fā)光強(qiáng)度Icl是以單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光子數(shù)表示，它與化學(xué)發(fā)光反應(yīng)的速率有關(guān)。 時(shí)刻t 的化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度(單位時(shí)間發(fā)射的光量子數(shù))： 如果反應(yīng)是一級(jí)動(dòng)力學(xué)反應(yīng)，t時(shí)刻的化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度Icl與該時(shí)刻的分析物濃度c成正比，即化學(xué)發(fā)光峰值強(qiáng)度與分析物濃度c成線性關(guān)系。

26、在化學(xué)發(fā)光分析中，常用已知時(shí)間內(nèi)的發(fā)光總強(qiáng)度來進(jìn)行定量分析。第四十六張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/203.化學(xué)發(fā)光反應(yīng)的類型（1）氣相化學(xué)發(fā)光反應(yīng) 主要有O3，NO,S的化學(xué)發(fā)光反應(yīng)，可用于監(jiān)測空氣中的O3，NO,NO2，H2S,SO2和CO等.a. 一氧化氮與O3的發(fā)光反應(yīng) NO + O3 NO2* + O2 NO2* NO2 + h 發(fā)射的光譜范圍：600875nm，靈敏度1ng/cm-3； 第四十七張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20b. 乙烯與O3的發(fā)光反應(yīng) 乙烯與O3反應(yīng)，生成激發(fā)態(tài)甲醛： CH2O* CH2O + h 最大發(fā)射波長：

27、435nm；對(duì)O3的特效反應(yīng)；線性響應(yīng)范圍1 ng/cm-3 1g/cm-3；第四十八張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20（2）液相中的化學(xué)發(fā)光反應(yīng) 機(jī)理研究較多，在分析中應(yīng)用最多；可測痕量的H2O2 、Cu、Mn、Co、V、Fe、Cr、Ce、Hg、Au、Th等。 應(yīng)用最多的發(fā)光試劑：魯米諾（3-氨基苯二甲酰肼）； 化學(xué)發(fā)光反應(yīng)效率：0.150. 05； 魯米諾在堿性溶液中與雙氧水的反應(yīng)過程：第四十九張，PPT共五十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2022/8/20（1） 該發(fā)光反應(yīng)速度慢，某些金屬離子可催化反應(yīng)；利用這一現(xiàn)象可間接測定這些金屬離子?？蓽y痕量的Cu2+ 、Mn2+、Co2+、V4+、Fe2+、 Fe3+、 Ni2+、Ag+、Au3+、Hg2+等（2） 可檢測低至 10-9 mol/L 的H2O2；（3） 間接測定某些生物試樣 氨基酸 + O2 酮酸 +NH3 + H2O2 氨基酸氧化酶 葡萄糖 + O2 + H2O 葡萄糖酸 + H2O2 通過測定生成的H