1、分子荧光光谱实验报告分子荧光光谱实验报告篇一：分子荧光光谱实验报告分子荧光光谱实验报告一、实验目的：1.把握荧光光度法的大体原理及激发光谱、发射光谱的测定方式；学会运用分子荧光光谱法对物质进行定性分析。 2.了解荧光分光光度计的构造和各组成部份的作用。 3.了解阻碍荧光产生的几个要紧因素。 二、实验内容：测定荧光黄/水体系的激发光谱和发射光谱；第一依照已知的激发波长（若是未知，那么用紫外分光光度计进行测量，以最大吸收波长为激发波长）测定发射光谱，取得最大发射波长；然后依照最大发射波长测定激发光谱，取得最大激发波长；然后在依照最大激发波长测定测定发射光谱；依照所得数据，用origin软件做出光谱
2、图。 三、实验原理：某些物质吸收光子后，外层电子从基态跃迁至激发态，然后经辐射跃迁的方式返回基态，发射出必然波长的光辐射，此即光致发光。光致发光现象分荧光、磷光两种，别离对应单重激发态、三重激发态的辐射跃迁进程。本实验为荧光光谱的测定。激发光谱：在发射波长必然的条件下，被测物吸收的荧光强度随激发波长的转变图。发射光谱：在激发波长必然的条件下，被测物发射的荧光强度随发射波长的转变图。各类物质均有其特点的最大激发波长和最大发射波长，因此，依照最大激发波长和最大发射波长，能够对某种物质进行定性的测定。四、荧光光谱仪的大体机构五、实验结果与讨论： XX00 S1 / R1 (CPS / MicroAm
3、ps) 150000100000500000Wavelength (nm)400000S1 / R1 (CPS / MicroAmps)300000XX00100000 Wavelength (nm) 400000荧光黄/水体系 第二次发射光谱S1 / R1 (CPS / MicroAmps)300000XX00100000 Wavelength (nm) 篇二：实验课-分子荧光光谱法实验报告 实验二 分子荧光光谱法 实验目的 一、把握荧光光度计的大体原理及利用。二、了解荧光分光光度计的构造和各组成部份的作用；3、把握分子荧光光度计分析物质的特点荧光光谱：激发光谱、发射光谱的测定方式。 实验原
4、理 一、激发光谱与发射光谱具有不饱和基团的基态分子经光照后，价电子跃迁产生荧光，是当电子从第一激发单重态S1的最低振动能级回到基态S0各振动能级所产生的光辐射。激发光谱：是指发光的某一谱线或谱带的强度随激发光波长（或频率）转变的曲线。横坐标为激发光波长，纵坐标为发光相对强度。激发光谱反映不同波长的光激发材料产生发光的成效。即表示发光的某一谱线或谱带能够被什么波长的光激发、激发的本领是高仍是低；也表示用不同波长的光激发材料时，使材料发出某一波长光的效率。荧光为光致发光，适合的激发光波长需依照激发光谱确信激发光谱是在固定荧光波长下，测量荧光体的荧光强度随激发波长转变的光谱；取得方式：先把第二单色器
5、的波长固定，使测定的?em不变，改变第一单色器波长，让不同波长的光照在荧光物质上，测定它的荧光强度，以I为纵坐标，?ex为横坐标所得图谱即荧光物质的激发光谱， 从曲线上找出?ex，事实上选波长较长的高波长峰。发射光谱：是指发光的能量按波长或频率的散布。通常实验测量的是发光的相对能量。发射光谱中，横坐标为波长（或频率），纵坐标为发光相对强度。发射光谱常分为带谱和线谱，有时也会显现既有带谱、又有线谱的情形。发射光谱的取得方式：先把第一单色器的波长固定，使激发的?ex不变，改变第二单色器波长，让不同波长的光扫描，测定它的发光强度，以I为纵坐标，?em为横坐标得图谱即荧光物质的发射光谱，从曲线上找出最
6、大的?em。二、荧光分光光度计包括四个部份，即激发光源、样品池、双单色器系统、检测器。特殊点是有两个单色器，光源与检测器通常成直角。单色器：选择激发光波长的第一单色器和选择发射光(测量)波长的第二单色器光源：氙灯、高压汞灯、激光器(可见与紫外区)检测器：光电倍增管 仪器材料 仪器：HORIBA Fluoromax-4荧光光谱仪试剂：罗丹明B、2-萘酚、3,3-Diethyloxadicarbocyanine iodide（碘化-3,3-二乙基氧杂二羰花青）浓度别离为40?g/mg、30?g/mg、20?g/mg、10?g/mg、和未知浓度试样一份。 实验步骤 一、依如实验原理中的方式别离扫描取
7、得罗丹明B、2-萘酚和碘化-3,3-二乙基氧杂二羰化青（选取最高浓度的标准样品）的分子荧光光谱，确信三者各自的激发波长?ex和发射波长?em。扫描确信未知溶液的?ex和?em，依照图谱形状和激发、发射最大波长等信息确信未知溶液的物质种类。二、在选定的激发波长?ex和发射波长?em下，测定不同浓度碘化-3,3-二乙基氧杂二羰化青标准溶液的相对荧光强度。3、以相对荧光强度为纵坐标，以标准溶液的浓度为横坐标，绘制碘化-3,3-二乙基氧杂二羰化青的标准曲线。4、依据碘化-3,3-二乙基氧杂二羰化青的标准曲线和未知溶液在?ex和?em的相对荧光强度（由步骤1已确信为羰化青溶液）推算出其浓度。图一 分子荧
8、光分析仪大体部件示用意实验结果及分析 图二1 罗丹明B激发光谱 图二2 罗丹明B荧光光谱 图三1 2-萘酚激发光谱图三22-萘酚荧光光谱图四 罗丹明B分子结构 图五 2-萘酚分子结构 发射光谱与激发光谱没有直接关系，发射光谱波长一样比激发光谱波长要 长。从荧光光谱上可得出罗丹明B的?em(max)?566nm，2-萘酚的?em(max)?368nm。由于具有共轭体系的芳环或杂环化合物，?电子共轭程度越大，越易产生荧光；环越多，共轭程度越大，产生荧光波长越长，发射的荧光强度越强。分析两种物质分子结构可知，罗丹明B共轭程度更大，因此荧光波长更长，与实验值相符合。 表一 标准曲线法实验数据 图六 标
9、准曲线（注：从曲线能够看出数据点（40，13440）严峻偏离曲线，故舍去）分析未知试样的激发光谱和荧光光谱可知其Em?610nm，Ex?579nm，查阅相关文献可知为3,3-Diethyloxadicarbocyanine iodide（碘化-3,3-二乙基氧杂二羰花青），依照标准曲线可知未知样品浓度C?36.7?g/mg。 实验小结 一、从实验图上能够看出有许多尖峰属于误差，最大值应被选择平缓的位置，幸免尖峰位置。二、在标准曲线上能够看到有一数据点严峻偏离曲线，舍去，可能缘故为实验时短暂，操作上的误差，选择激发波长位置的仓促性和体会性等。3、通过这次实验，把握了分子荧光光度计的应用方式和工作
10、原理，熟悉并把握了利用分子荧光光度计进行定性分析的实验方式和原理。篇三：荧光光谱实验报告近代物理实验报告实验4-1 荧光光谱【摘 要】激发态分子返回基态而产生光辐射的跃迁，称为辐射跃迁，即荧光。本实验利用RF-5301PC荧光分光光度计测量了不同浓度的维生素B2溶液的光谱特性。固定激发光波长，扫描发射光波长，取得荧光发射光谱；固定发射光波长，扫描激发光波长，取得荧光激发光谱。【关键词】荧光，光谱，激发，发射 原子外层电子吸收光子后，由基态跃迁到激发态，再回到较低能级或基态时，发射出必然波长的辐射，称为原子荧光。关于分子的能级激发态称为分子荧光，平常所说的荧光指分子荧光。以物质发射的荧光强度与浓
11、度之间的线性关系为依据进行定量分析及以荧光光谱的形状和荧光峰对应的波长进行定性分析的方式称为荧光分析法。在荧光分析中，将荧光分为自然荧光和人工荧光，本实验所述荧光为自然荧光，即不必通过处置，当受到激发光照射时就能够产生荧光的现象。 一、实验目的? 明白得并把握荧光产生的机理。? 学会测定不同浓度物质溶液的荧光激发光谱和发荧光射光谱。? 了解阻碍荧光产生的几个要紧因素。二、实验原理原子外层电子吸收光子后，由基态跃迁到激发态，再回到较低能级或基态时，发射出必然波长的辐射，称为原子荧光。关于分子的能级激发态称为分子荧光，平常所说的荧光指分子荧光。1.产生进程（如图1）? 光吸收：荧光物质从基态跃迁到
12、激发态。现在，荧光分子处于激发态。? 内转换：处于电子激发态的分子由于内部的作用，以无辐射跃迁过渡到低的能级。 ? 外转换：处于电子激发态的分子由于和溶剂和其他分子的作用，和能量转移，过渡到低的能级? 荧光发射：若是不之内转换的方式回到基态，处于第一电子激发态最低振动能级的分子将以辐射的方式回到基态，平均寿命约为10ns左右。? 系间转换：不同多重态,有重叠的转动能级间的非辐射跃迁。? 振动驰豫：高振动能级至低相邻振动能级间的跃迁。发生振动弛豫的时刻。图1 2.光谱特性 ? 激发谱：固定测量波长(选最大发射波长),化合物发射的荧光强度与激发光波长的关系曲线 。激发光谱曲线的最高处，处于激发态的
13、分子最多，荧光强度最大。? 发射谱：固定激发波长，发射强度与发射波长的关系。 1) Stokes位移：激发光谱与发射光谱之间的波长差值。发射光谱的波长比激发光谱的 长，振动弛豫消耗了能量。2) 发射光谱的形状与激发波长无关：电子跃迁到不同激发态能级，吸收不同波长的能量，产生不同吸收带，但均回到第一激发单重态的最低振动能级再跃迁回到基态，产生波长必然的荧光。3) 镜像规那么：通常荧光发射光谱与它的吸收光谱（与激发光谱形状一样）成镜像对称关系。4) 荧光寿命和荧光量子产率。去掉激发光以后，荧光强度并非是当即消失，而是以指数形式衰减。概念荧光强度降低到激发状态最大荧光强度的1/e所需要的时刻称为荧光
14、寿命。荧光寿命是个很重要的参数，能够再也不对荧光的绝对强度进行测量。荧光寿命方程：Q为量子产率，为荧光发射速度，k为非辐射转移速度,n为荧光自然寿命.通常量子效率和波长相关，但生化的荧光通常和波长无关。3.阻碍荧光分析的几个要紧因素：? 样品温度的阻碍：降低体系温度能够提高荧光量子产额。 样品的光化反映：光化反映使荧光强度降低。 杂散光干扰：散射光来自激发光溶剂分子的散射（瑞利散射）或被小颗粒或气泡的散射。通过在发射单色仪前和激发单色仪后插入相应的短波截止滤光片来排除。 溶剂的阻碍：增加溶剂的极性，有利于荧光的产生。 溶剂的拉曼散射光：当溶剂具有拉曼活性时，在激发光长波边会显现(转载自：xia
15、ocaOfaNWen 小草 范 文 网:分子荧光光谱实验报告)类似荧光的拉曼散射峰。 样品浓度效应：浓度高时荧光强度下降，需要校正。 样品污染的阻碍：轻微的污染都会阻碍测量的准确度。 溶解氧的阻碍：溶解氧对必然样品有明显的荧光消光效应（猝灭）。 pH值的阻碍：弱酸或弱碱分子和它们的离子在电子构型上不同，是不同的型体，各具有特殊的荧光量子产额和荧光光谱三、 实验内容和装置实验装置如图2。图2 图3 激发单色仪将氙灯输入的持续光谱分理出单色光输出，作为激发光。激发光照射到样品上，样品发射的荧光那么由发射单色仪进一步分光并被光电倍增管PM2接收。PM1用于监控氙灯光源光强起伏。通过度束器取得激发光强
16、起伏信号，并反馈到PM2电路中，这被称为光源补偿系统。RF-5301PC型分光光度计的光学系统示于图3。 实验步骤： 1. 制备样品：配置不同浓度维生素B2溶液：5g/ml，10g/ml，15g/ml，20g/ml，25g/ml各10ml；2. 样品的激发光谱特性：选择400nm激发波长，对样品照射，然后扫描荧光发射波长，检测荧光发射峰值波长。然后将单色仪固定于峰值波长上，对激发波长进行扫描，取得激发光谱图像；3. 样品的发射光谱特性：激发光波长设置在激发光谱的峰值波优势，对被测样品照射，扫描荧光发射波长。四、数据处置和分析1. 维生素B2溶液浓度为5g/ml2. 维生素B2溶液浓度为10g/ml 3. 维生素B2溶液浓度为15 g/ml 4. 维生素B2溶液浓度为20 g/ml
