光致發(fā)光(PL)專題實(shí)驗(yàn)報(bào)告

光致發(fā)光〔PL〕專題試驗(yàn)試驗(yàn)一、熒光譜儀的構(gòu)造及根本操作熒光光譜儀一般由光源、激發(fā)光源、放射光源、樣品池、檢測器、顯示裝置等構(gòu)成。其構(gòu)造示意圖如下圖。試驗(yàn)所用儀器為英國Fluorosecence9000系列儀器，光源為150W氙燈，儀器的工作波長范圍為200nm－900nm具有定量分析測量功能和譜圖處理功能。思考題：解釋激發(fā)光譜和放射光譜，并說明激發(fā)光譜和放射光譜有什么關(guān)系？答：激發(fā)光譜(excitationspectrum)——就是反映物質(zhì)受到激發(fā)以后的狀況，反映出該物emissionspectrum)spectrum)關(guān)系：1)波長比較與激發(fā)(或吸取)波長相比，熒光放射波長更長，即產(chǎn)生所謂Stokes位移。(振動弛豫失活所致)外形比較去活化(內(nèi)轉(zhuǎn)換和振動弛豫)到第一電子激發(fā)態(tài)的速率或幾率很大，似乎是分子受激只到達(dá)第一激發(fā)態(tài)一樣。鏡像對稱：通常熒光光譜與吸取光譜呈鏡像對稱關(guān)系。試驗(yàn)二、維生素B2溶液的熒光光譜一、試驗(yàn)預(yù)備取兩粒VB研磨至均勻粉末，再用200ml去離子水溶解至均勻。2二、試驗(yàn)步驟：1〕換好液體樣品支架；開啟電腦、儀器；翻開軟件進(jìn)展初始化；嚴(yán)格參照儀器操作規(guī)程進(jìn)展各參數(shù)設(shè)置〔為確保儀器安全，信號強(qiáng)度<106)；將預(yù)備好的液體溶液倒入比色皿〔約1~3

2〕放入樣品架，完成下面試驗(yàn)內(nèi)容3三、試驗(yàn)內(nèi)容：本試驗(yàn)中由試驗(yàn)教師供給VB溶液，用365nm光激發(fā)，記錄從200-700nm的放射光譜，2找出熒光光譜中最大峰值對應(yīng)的 。EMmax檢測 ，記錄對應(yīng)激發(fā)光譜。EMmax從激發(fā)光譜上找出不同的幾個激發(fā)波長 ，記錄在這幾個波長激發(fā)下的放射光譜，EM524并比照分析得到的放射光譜有什么區(qū)分。四、數(shù)據(jù)處理524YY6000050000ss

400003000020000100000350 400 450 500 550 600 650 700 750 800Wavelength(nm)Fig.1Emissionspectraunderexitationat365nmY1200000Y1200000467.51000000450.5800000396.5600000I4000002000002880Wavelength(nm)Fig.2Exitationspectraofemissionat542nm396287450000400000396287450000400000467350000300000250000200000150000100000500003650ss-50000

300 400

600 700 800Wavelength(nm)Fig.3Emissionspectraofexcitationat287/365/396/467nmRespectively五、思考題1、在記錄VB2365nm的光激發(fā)？用其他波長激發(fā)可以嗎？假設(shè)可以，得到結(jié)果與前者可能有什么區(qū)分？2、不同激發(fā)波長下的放射光譜有什么區(qū)分？為什么會得到這樣的結(jié)果？答：1.：由于這個波長在激發(fā)光譜上是一個峰值，在峰值的光激發(fā)它得到的光譜比較清楚，用其他峰值的波長也可以。2.不同激發(fā)波長下的放射光譜，其峰相對強(qiáng)度不同。一、試驗(yàn)步驟

試驗(yàn)三、YGA:Ce3、YLiMoO4：Eu3粉末樣品的熒光光譜將液體樣品架換成固體樣品價，并做適當(dāng)光路微調(diào)；嚴(yán)格參照儀器操作規(guī)程進(jìn)展各參數(shù)設(shè)置〔為確保儀器安全，信號強(qiáng)度<106)；將樣品粉末研磨至均勻粉末，放入樣品槽并用石英片壓平滑；關(guān)上樣品倉，進(jìn)展下面試驗(yàn)內(nèi)容二、試驗(yàn)內(nèi)容學(xué)習(xí)將液體樣品支架更換為固體樣品支架；學(xué)習(xí)固體樣品支架光路微調(diào)；用UV得到的吸取波長，激發(fā)樣品，記錄放射光譜；從放射光譜上找到最大放射峰，檢測該峰，記錄激發(fā)光譜；從激發(fā)光譜上找?guī)讉€適宜的激發(fā)波長，記錄樣品的放射光譜。三、數(shù)據(jù)處理467.5YAG:Ce467.5YAG:Ce3+461.5450481.58000a 6000yne 4000nI20000200 250 300 350 400 450 500 550Wavelength(nm)Fig.4Exitationspectraofemissionat530nm530.5YAG:Ce530.5YAG:Ce3+400350300a 250y200eIn 150I100500450 500 550 600 650 700 750Wavelength(nm)Fig.5Emissionspectraofexcitationat460nm10000

4658000

YLiMoO:Eu3+4) 6000 394.5a 301.5yen 4000enI

53520000200 300 400 500 600Wavelength(nm)Fig.6Exitationspectraofemissionat615nm3+614.53+614.525000YLiMoO4:Eu465nm2000015000395nmn10000nI50005900Wavelength(nm)Fig.7Emissionspectraofexcitationat465/395nmRespectively四、思考題吸取光譜和激發(fā)光譜有什么關(guān)系？比較UV專題試驗(yàn)得到的YAG:Ce3熒光粉吸取光譜和PL試驗(yàn)得到的激發(fā)光譜，并做出說明。答：PL激發(fā)光譜顯示樣品對激發(fā)他的波長〔一般是樣品最大放射峰〕在紫外可見范圍內(nèi)的響應(yīng)狀況，而吸取光譜是樣品對不同波長的吸取狀況；YAG:Ce3熒光粉UV吸取譜的