ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
17
где
()
сx
в
IхI
ε
−
⋅= 10
0
. (24)
а
в
ε
- коэффициент молярной экстинкции на длине волны возбуждения.
Рис. 6. К выводу поправки на эффект реабсорбции
Вследствие реабсорбции интенсивность регистрируемой люминесценции
уменьшится и, если путь люминесценции в образце принять равным пути
возбуждающего света (измерение люминесценции производится с передней
стенки кюветы), будет определяться соотношением
() ()
cx
лл
л
xII
ε
∆∆
−
⋅=
100
. (25)
Здесь
в
ε
- молярный коэффициент поглощения при длине волны
возбуждения,
л
ε
- молярный коэффициент поглощения при длине волны
измерения люминесценции, с - концентрация люминесцирующего вещества,
ϕ
- квантовый выход люминесценции. Чтобы получить выражение для
интенсивности люминесценции от всего образца, объединим уравнения (23) -
(25)
()
()
xcII
сx
вл
лв
∆εϕ∆
εε
+−
⋅=
1010ln0
0
, (26)
а затем перейдем к бесконечно малым приращениям и осуществим
интегрирование в области х от 0 до l.
()
()
[]
лв
в
DD
л
DD
D
II
лв
+
−=
+−
1010
0
ϕ∆
(27)
I
л
(0)
I(x)
I
л
(x)
dx
x
λ
В
λ
Л
I
0
18
Здесь D
в
и D
л
- оптическая плотность раствора в кювете при длине волны
возбуждения и измеряемой люминесценции соответственно.
Уравнение (26) позволяет оценить эффект реабсорбции в двух крайних
ситуациях, действительно встречающихся в практике спектрофлуориметрии.
Случай 1. Сильно разбавленные растворы (D
в
+ D
л
<<1). При этом
получаем приближенное значение
()
вл
DII
ϕ
3,20
0
⋅≈
. (28)
Реабсорбция не имеет место, так как
()
0
л
I
не зависит от
л
D
.
Случай 2. Очень концентрированные растворы (D
в
+ D
л
>>1). В этом
случае уравнение (27) приобретает вид
()
лв
в
л
DD
D
II
+
=
ϕ∆
0
0
. (29)
Реабсорбция зависит от соотношения оптических плотностей растворов в
области возбуждения и люминесценции.
Таким образом, для уменьшения реабсорбции следует: 1) использовать
образцы с низкой оптической плотностью; 2) измерение люминесценции
осуществлять с передней стенки; 3) возбуждать люминесценцию в
максимуме поглощения вещества.
В многокомпонентных системах фотоны люминесценции могут
поглощаться молекулами других веществ, характер искажений спектра
люминесценции в таком случае будет полностью определяться формой
спектра поглощения веществ в системе.
2.3.4. Описание установки для регистрации спектров люминесценции
Для измерения спектров люминесценции можно использовать
установку, собранную на базе спектрально-вычислительного комплекса
(рис. 7).
Комплекс спектральный вычислительный универсальный (КСВУ-23)
предназначен для выполнения записи спектров в непрерывном режиме в
диапазоне от 190 до 1200 нм. В состав комплекса входит монохроматор
МДР-23, многоканальная система управления и сбора данных (плата
расширения), фотоприемники, блоки питания, IBM-совместимый компьютер.
В качестве фотоприемников используются фотоэлектронные умножители
(ФЭУ) для регистрации сигналов в разных диапазонах длин волн и фотодиод
для измерения уровня сигнала возбуждения. Уверенно регистрируется сигнал
с амплитудой в интервале U
m
=50 мВ - 5 В. Ошибка измерений не более
0.1% .
Программное обеспечение комплекса имеет функции настройки
электронной части платы расширения, управления в режиме сбора
информации (записи спектров, оцифровки сигналов), накопления,
