ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
3
Содержание
1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ........................................................................... 4
1.1.О
ПРЕДЕЛЕНИЕ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ
. В
ИДЫ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ
.
Ф
ОТОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ
. О
БЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ
............. 4
1.2.З
АКОН ПОГЛОЩЕНИЯ СВЕТА
. Ф
ОТОВОЗБУЖДЕНИЕ
.......................................... 4
1.3.К
ЛАССИФИКАЦИЯ МОЛЕКУЛ ПО СЛОЖНОСТИ
. О
БРАЗОВАНИЕ ПОЛОС
ПОГЛОЩЕНИЯ И ИСПУСКАНИЯ СЛОЖНЫХ МОЛЕКУЛ
.............................................. 5
1.4.У
СТАНОВЛЕНИЕ СВЯЗИ МЕЖДУ ЭЛЕКТРОННЫМИ ПОЛОСАМИ ПОГЛОЩЕНИЯ И
ИСПУСКАНИЯ СЛОЖНЫХ МОЛЕКУЛ
........................................................................ 6
1.4.1. Специфика процессов поглощения и релаксации.................................. 6
1.4.2. Правило Стокса....................................................................................... 6
1.4.3. Закон зеркальной симметрии Левшина................................................. 7
1.4.4. Универсальное соотношение Степанова ........................................... 11
1.5.К
РАСИТЕЛИ
–
ПРИМЕР СЛОЖНЫХ МОЛЕКУЛ
. О
СНОВНЫЕ ФОТОФИЗИЧЕСКИЕ
ПРОЦЕССЫ В КРАСИТЕЛЕ
....................................................................................... 12
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ ............................................................ 14
2.1. П
РИГОТОВЛЕНИЕ ОБРАЗЦОВ РАСТВОРОВ
....................................................... 14
2.2. М
ЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЯ СПЕКТРОВ ПОГЛОЩЕНИЯ
........................................ 14
2.3.М
ЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЯ СПЕКТРОВ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ
.................................. 14
2.3.1.Выбор условий возбуждения ................................................................. 14
2.3.2.Факторы, искажающие форму спектра. Исправление спектров
люминесценции................................................................................................. 15
2.3.4.Описание установки для регистрации спектров люминесценции .... 18
3. ЗАДАНИЕ ......................................................................................................... 20
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ. ................................................................................ 21
4
1. Теоретическая часть
1.1. Определение люминесценции. Виды люминесценции.
Фотолюминесценция. Общие закономерности люминесценции
Тепловое излучение нагретых тел является фоном, по отношению к
которому регистрируются все вторичные свечения. Вторичные свечения –
это отражение и рассеяние света, излучение оптических квантовых
генераторов, излучение Вавилова-Черенкова, люминесценция и др.
Люминесцентное излучение можно определить как спонтанное
излучение, избыточное над тепловым, имеющее конечную длительность,
превышающую период световых колебаний, и возникающее при
спектроскопическом переходе атомов, молекул, кристаллов из возбужденных
электронных состояний в основное и в более низкорасположенные
возбужденные. Наиболее вероятный процесс – переход в основное
состояние. Характерной особенностью люминесценции является протекание
в молекулах между актами поглощения и излучения промежуточных
процессов.
Возбужденные состояния могут быть получены различными
способами, поэтому люминесценцию часто различают в зависимости от
предыстории возникновения возбуждения: при бомбардировке ионами -
ионолюминесценция, электронами - катодолюминесценция, при
использовании химических реакций - хемолюминесценция или
биолюминесценция, электрических полей - электролюминесценция, при
возбуждении светом - фотолюминесценция. Фотолюминесценция возникает
при облучении в полосе поглощения вещества.
В последние десятилетия люминесцентные методы анализа состояния
вещества получили особое признание в связи с использованием лазерных
источников возбуждения. Обладая большой чувствительностью, эти методы
позволяют работать при очень малых концентрациях исследуемого вещества
и незаменимы в биологии и медицине. В основе этих методов лежит
измерение спектральных, поляризационных, пространственных и временных
характеристик люминесценции.
1.2. Закон поглощения света. Фотовозбуждение
Уменьшение интенсивности света в процессе поглощения определяется
соотношением:
cdlIdI
ε
−= , (1)
где I – интенсивность света, падающая на границу слоя dl, с –
концентрация поглощающего вещества, ε - коэффициент молярной
экстинкции, зависящий от частоты падающего света.
Интегрирование выражения (1) приводит результату, известному как
закон Бугера-Ламберта- Беера [1]:
