光谱仪器基本原理和技术应用.ppt
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光谱仪器原理与技术光谱仪器原理与技术1第一章第一章绪绪论论二、光谱仪器概念及种类二、光谱仪器概念及种类三、本课程的主要内容三、本课程的主要内容四、参考书四、参考书一、光谱基础及应用一、光谱基础及应用物理、化学、材料、生物、医学、环境、物理、化学、材料、生物、医学、环境、化工、天文、地质、考古、食品、石化、化工、天文、地质、考古、食品、石化、农业、纺织、制药、冶炼、质检、公安、农业、纺织、制药、冶炼、质检、公安、侦察、海关。
侦察、海关。
太阳光谱中的暗线太阳光谱中的暗线太阳大气中存在钠、铁、镁、铜、锌、钡、镍等太阳大气中存在钠、铁、镁、铜、锌、钡、镍等与光谱相关的学科及应用领域:
与光谱相关的学科及应用领域:
牛顿棱镜分光牛顿棱镜分光(1666)光谱是鉴定物质结构、定量成分含量的强有力手段光谱是鉴定物质结构、定量成分含量的强有力手段近红外光谱技术近红外光谱技术快速测定粮食中的粗蛋白、粗快速测定粮食中的粗蛋白、粗脂肪、直链淀粉、水分等成分脂肪、直链淀粉、水分等成分含量含量拉曼光谱技术拉曼光谱技术对药品进行定性检查对药品进行定性检查对爆炸品对爆炸品/毒品进行快速定性毒品进行快速定性珠宝珠宝/矿石矿石/古迹古迹/陶瓷等的真伪鉴陶瓷等的真伪鉴定定辨别食用油的正辨别食用油的正/反式脂肪反式脂肪CCD立体相机、干涉成像光谱仪、激光高立体相机、干涉成像光谱仪、激光高度计、微波辐射计、太阳宇宙射线检测器度计、微波辐射计、太阳宇宙射线检测器和低能离子探测器等和低能离子探测器等嫦娥一号携带的科学仪器嫦娥一号携带的科学仪器干涉成像光谱仪干涉成像光谱仪(西安光机所研制)(西安光机所研制)利用月表不同物质被太阳光照射后的反射利用月表不同物质被太阳光照射后的反射光谱来识别区分物质,确定月球表面主要光谱来识别区分物质,确定月球表面主要矿石的分布情况。
矿石的分布情况。
一、光谱基础及应用一、光谱基础及应用1、光谱产生的原理、光谱产生的原理当一束光射到物质样品上,可能发生:
当一束光射到物质样品上,可能发生:
吸收、透射、反射、散射吸收、透射、反射、散射或者或者激发荧光激发荧光等。
等。
11)光与物质的相互作用)光与物质的相互作用以物质吸收、反射、发以物质吸收、反射、发射或散射光的(相对)射或散射光的(相对)强度为纵坐标,以光的强度为纵坐标,以光的波长(或波数或频率)波长(或波数或频率)为横坐标所作的图谱称为横坐标所作的图谱称为光谱。
为光谱。
22)光谱的定义)光谱的定义光谱的另一种表达:
摄谱图光谱的另一种表达:
摄谱图对于对于原子原子而言,原子核外的电子在不同轨道而言,原子核外的电子在不同轨道运动,对应具有确定的能量。
运动,对应具有确定的能量。
33)光谱的产生)光谱的产生对于对于分子分子而言,除了核外电子在运动,同时而言,除了核外电子在运动,同时组成分子的原子之间也在组成分子的原子之间也在振动和转动振动和转动。
每一。
每一种运动都对应一定的能量。
种运动都对应一定的能量。
根据量子力学,原子和分子所有这些运动状根据量子力学,原子和分子所有这些运动状态的能量都是分立的、量子化的,称为态的能量都是分立的、量子化的,称为能级能级。
原子或分子在不同能级之间的跃迁大多伴随光原子或分子在不同能级之间的跃迁大多伴随光的吸收(从低能级到高能级)或光的辐射(从的吸收(从低能级到高能级)或光的辐射(从高能级到低能级)高能级到低能级),于是形成吸收光谱或发射,于是形成吸收光谱或发射光谱。
光谱。
跃迁能级跃迁能级能量之差能量之差吸收或辐射吸收或辐射光子的能量光子的能量满足:
满足:
原子光谱与分子光谱之分原子光谱与分子光谱之分分子的总能量主要由以下三项组成:
分子的总能量主要由以下三项组成:
电子能量电子能量振动能量振动能量转动能量转动能量能级符号:
能级符号:
SVJ相邻能级间隔:
相邻能级间隔:
分子的能级图分子的能级图(S电子能级;电子能级;V振动能级;振动能级;J转动能级)转动能级)电磁波吸收与分子能级变化示意图电磁波吸收与分子能级变化示意图A:
转动能级跃迁(远红外区)转动能级跃迁(远红外区)B:
转动转动/振动能级跃迁(近红外区)振动能级跃迁(近红外区)C:
转动转动/振动振动/电子能级跃迁(可见紫外区)电子能级跃迁(可见紫外区)原子发射光谱(如汞灯钠灯)原子发射光谱(如汞灯钠灯)氢氢氦氦锂锂钠钠钡钡汞汞氖氖原子结构较简单,只涉及原子核外电子能量原子结构较简单,只涉及原子核外电子能量的变化,跃迁在电子能级之间进行,原子的的变化,跃迁在电子能级之间进行,原子的吸收谱或发射谱是分立的锐利的特征谱线。
吸收谱或发射谱是分立的锐利的特征谱线。
44)光谱区域的划分)光谱区域的划分XX射线射线紫外紫外可见可见近红外近红外红外红外远红外远红外微波微波波数:
波数:
光谱分析法光谱分析法光谱分析法光谱分析法波长区域波长区域波长区域波长区域波数区域波数区域波数区域波数区域(cm(cm-1-1)跃迁类型跃迁类型跃迁类型跃迁类型gg射线发射射线发射0.0005-0.14nm核核X射线(吸收、发射、射线(吸收、发射、荧光、衍射)荧光、衍射)0.01-10nm内层电子内层电子真空紫外吸收真空紫外吸收10-180nm1106to5104价电子价电子紫外紫外-可见(吸收、可见(吸收、发射、荧光)发射、荧光)180-780nm5104to1.3104价电子价电子近红外、红外吸收,近红外、红外吸收,拉曼散射拉曼散射0.78-300mmm1.3104to3.3101分子振动分子振动/转动转动微波吸收微波吸收0.75-3.75mmm13-27分子转动分子转动电子自旋共振电子自旋共振3cm0.33电子在磁场中电子在磁场中的自旋的自旋核磁共振核磁共振0.6-10m1.710-2to110-3核在磁场中核在磁场中的自旋的自旋光谱分析法光谱分析法2、获得光谱的方法、获得光谱的方法11)空间色散法)空间色散法利用棱镜或者光栅分光利用棱镜或者光栅分光棱镜分光棱镜分光光栅分光光栅分光各种光栅各种光栅(周期性排列的结构)(周期性排列的结构)当光栅转动时,不同波长当光栅转动时,不同波长的色光将从出射狭缝射出的色光将从出射狭缝射出CCD光谱仪光路示意图光谱仪光路示意图22)干涉法)干涉法利用光的干涉的原理与方法利用光的干涉的原理与方法33)其它滤波法)其它滤波法傅立叶变换(傅立叶变换(FTFT)光谱仪,)光谱仪,F-PF-P干涉仪干涉仪声光可调谐滤波(声光可调谐滤波(AOTFAOTF)光谱仪)光谱仪。
光和物质之间的相互作用,使物质对光产生了吸收、发射或光和物质之间的相互作用,使物质对光产生了吸收、发射或散射。
将物质吸收、发射或散射光的强度对频率作图所形成散射。
将物质吸收、发射或散射光的强度对频率作图所形成的演变关系,称为分子光谱。
的演变关系,称为分子光谱。
分子光谱包括紫外可见光谱、红外光谱、荧光和拉曼光谱等。
分子光谱包括紫外可见光谱、红外光谱、荧光和拉曼光谱等。
3、分子光谱的分类及其应用、分子光谱的分类及其应用紫外可见光谱紫外可见光谱红外光谱红外光谱吸收谱吸收谱发射谱发射谱转动光谱转动光谱振动光谱振动光谱电子光谱电子光谱散射谱散射谱拉曼光谱拉曼光谱荧光光谱荧光光谱电子光谱:
电子光谱:
UV-VisUV-Vis吸收光谱吸收光谱振动光谱:
振动光谱:
IRIR红外吸收光谱红外吸收光谱转动光谱:
远红外吸收和微波转动光谱:
远红外吸收和微波光致发光:
吸收光辐射光致发光:
吸收光辐射荧光光谱:
单重激发态荧光光谱:
单重激发态基态基态磷光光谱:
三重激发态磷光光谱:
三重激发态基态基态化学发光:
化学能激发化学发光:
化学能激发光子与试样分子非弹性碰撞能量交光子与试样分子非弹性碰撞能量交换后的散射光谱换后的散射光谱,与分子振动能级跃与分子振动能级跃迁对应迁对应,与红外吸收光谱有相似性与红外吸收光谱有相似性拉曼光谱拉曼光谱分子发光光谱分子发光光谱分子吸收光谱分子吸收光谱有机化合物的紫外有机化合物的紫外可见吸收光谱是可见吸收光谱是三种电子跃迁的结三种电子跃迁的结果:
果:
电子、电子、电子电子和和n电子。
电子。
1)1)电子跃迁与紫外可见光谱电子跃迁与紫外可见光谱*n123456E紫外可见光谱(紫外可见光谱(UVVIS)对应于电子能级对应于电子能级跃迁,跃迁,波长范围:
波长范围:
190nm780nm电子跃迁类型电子跃迁类型A、紫外可见光谱及其应用紫外可见光谱及其应用2)2)朗伯朗伯比尔定律比尔定律式中:
式中:
bb为光程,为光程,CC为溶液浓度,为溶液浓度,为摩尔吸光系数为摩尔吸光系数可见,在可见,在bb和和一定的情况下,一定的情况下,C与与A成正比。
成正比。
这种定量分析方法称为吸收光度法,不仅适这种定量分析方法称为吸收光度法,不仅适用于紫外可见光谱,也适用于原子吸收光谱用于紫外可见光谱,也适用于原子吸收光谱和荧光光谱等。
和荧光光谱等。
入射光入射光(Io)透射光透射光(I)b样品样品吸收光度法吸收光度法(UV-VIS,IR,AAS,etc.)C为溶液浓度,为溶液浓度,为摩尔吸光系数为摩尔吸光系数某些芳香化合物的紫外吸收某些芳香化合物的紫外吸收化合物化合物II带带III带带溶剂溶剂maxmax苯苯203.57.4103254204正己烷正己烷甲苯甲苯2067103261225正己烷正己烷氯苯氯苯2107.6103265240乙醇乙醇苯酚苯酚210.56.21032701450水水苯酚盐苯酚盐236.56.81032922600碱性水溶液碱性水溶液苯胺苯胺2308.61032801430水水苯胺盐苯胺盐2032.5103254160酸性水溶液酸性水溶液苯乙烯苯乙烯2441.2104282450乙醇乙醇苯甲醛苯甲醛2441.51042801500乙醇乙醇苯乙酮苯乙酮2401.31042781100乙醇乙醇硝基苯硝基苯2521.010428010000正己醇正己醇检定物质检定物质根据吸收光谱图上最大吸收波长和摩尔吸收系根据吸收光谱图上最大吸收波长和摩尔吸收系数检定物质。
这在药物分析上有着很广泛的应用。
数检定物质。
这在药物分析上有着很广泛的应用。
3)3)紫外可见光谱的应用紫外可见光谱的应用推测化合物的分子结构推测化合物的分子结构络合物组成的测定络合物组成的测定反应动力学研究反应动力学研究有机物分析有机物分析。
550nm处定标拟合曲线处定标拟合曲线不同浓度葡萄糖液的吸收光谱不同浓度葡萄糖液的吸收光谱应用举例:
葡萄糖浓度的测定应用举例:
葡萄糖浓度的测定葡萄糖在一定条件下(葡萄糖葡萄糖在一定条件下(葡萄糖氧化酶、过氧化物酶与氧化酶、过氧化物酶与4-氨基氨基氨替比林作用下)氨替比林作用下),转化生成转化生成醌类化合物(红色)。
醌类化合物(红色)。
同理,通过控制适当显色同理,通过控制适当显色条件,可测定钴、镍、铜、条件,可测定钴、镍、铜、银、铁等元素的含量。
银、铁等元素的含量。
应用:
水质分析,临床生化检测等。
应用:
水质分析,临床生化检测等。
近红外(近红外(NearInfraredNIRNearInfraredNIR)光谱范围)光谱范围波长:
波长:
780nm2500nm波数:
波数:
12820cm-14000cm-1含含氢氢基基团团(X-H,X为为C,O,N,S等等)的的倍倍频频或或组合频谱带在近红外区。
组合频谱带在近红外区。
基频:
对应于相邻振动能级之间的跃迁基频:
对应于相邻振动能级之间的跃迁(如如01)倍频:
对应于相隔一个或几个振动能级之间的倍频:
对应于相隔一个或几个振动能级之间的跃迁跃迁(如如02,03)B、近红外光谱及其应用近红外光谱及其应用近红外光谱很弱,并且近红外光谱很弱,并且重叠严重,不能直接从重叠严重,不能直接从谱图峰位来判断,需要谱图峰位来判断,需要用化学计量学方法处理,用化学计量学方法处理,建模,才能得到正确的建模,才能得到正确的结果。
结果。
近红外光谱分析的特点:
近红外光谱分析的特点:
无损、快速、样品无需前处理无损、快速、样品无需前处理技术难点:
技术难点:
石油化工领域石油化工领域汽油、柴油、喷气燃料、润滑油等的组成及性质分析汽油、柴油、喷气燃料、润滑油等的组成及性质分析石油加工过程质量监控石油加工过程质量监控高分子合成与加工领域高分子合成与加工领域聚合过程监测,聚合物结构测定,聚合物类型判别聚合过程监测,聚合物结构测定,聚合物类型判别制药工业制药工业纺织工业。
纺织工业。
近红外光谱分析技术的应用领域近红外光谱分析技术的应用领域农业食品领域农业食品领域粮食、饲料、奶制品、水果等的蛋白质、脂肪、糖等含量粮食、饲料、奶制品、水果等的蛋白质、脂肪、糖等含量1)分子的振动与红外光谱分子的振动与红外光谱伸缩振动伸缩振动对称伸缩振动对称伸缩振动弯曲振动弯曲振动面内弯曲振动面内弯曲振动面外弯曲振动面外弯曲振动不对称伸缩振动不对称伸缩振动a)分子的振动类型)分子的振动类型红外光谱(红外光谱(InfraredIR)的波长范围:
)的波长范围:
2.5m25m,波数范围:
,波数范围:
400cm-14000cm-1红外光谱对应于分子的转动能级跃迁。
红外光谱对应于分子的转动能级跃迁。
C、红外光谱及其应用红外光谱及其应用CCHHHHCCHHHH伸缩振动伸缩振动对称对称不对称不对称例:
例:
-CH2-CCHHHHCCHHHHCCHHHHCCHHHH+-弯曲振动弯曲振动面面外外面面内内剪式剪式摇摆摇摆摇摆摇摆扭曲扭曲b)化学键的振动频率)化学键的振动频率虎克定律:
虎克定律:
(HooksLaw)mi为成键原子的质量,为成键原子的质量,k为化学键的力常数为化学键的力常数其中:
其中:
为约合质量为约合质量CC吸收出现在吸收出现在1200700cm-1;C=C吸收在吸收在17001450cm-1;CC吸收在吸收在23002100cm-1。
如:
键能大小顺序为如:
键能大小顺序为CCC=CCCi)化学键的键能越大,键长越短,化学键的键能越大,键长越短,k越大越大当两个振动原子中有一个为氢原子时,当两个振动原子中有一个为氢原子时,就很小,振动频率或波数就大。
就很小,振动频率或波数就大。
如:
如:
C-H,O-H,N-H键的伸缩振动吸收键的伸缩振动吸收出现在高波数区(出现在高波数区(3000cm-1左右)。
左右)。
iii)对同一化合物,气态在高波数区,液态或)对同一化合物,气态在高波数区,液态或固态在低波数区。
固态在低波数区。
例如:
丙酮的羰基伸缩振动吸收,气态时例如:
丙酮的羰基伸缩振动吸收,气态时出现在出现在1738cm-1,液态时在,液态时在1715cm-1ii)c)红外光谱产生的条件)红外光谱产生的条件注:
只有当分子的振动可引起分子的偶极矩注:
只有当分子的振动可引起分子的偶极矩变化时,才能引起红外吸收。
能吸收红外光变化时,才能引起红外吸收。
能吸收红外光的物质,称红外光活性物质。
否则,称红外的物质,称红外光活性物质。
否则,称红外非光活性物质。
非光活性物质。
入射光的频率与分子中某基团的振动频率相入射光的频率与分子中某基团的振动频率相同,且分子的振动能引起分子的偶极矩变化。
同,且分子的振动能引起分子的偶极矩变化。
2)红外光谱与分子结构红外光谱与分子结构a)40001500cm-1为特征谱带区(官能团区)为特征谱带区(官能团区)40002500cm-1,为含氢基团的伸缩振动区,为含氢基团的伸缩振动区,通常称为通常称为“氢键区氢键区”。
OH、NH、CH、SH等。
等。
25002000cm-1,叁键和累积双键振动区。
如,叁键和累积双键振动区。
如CC、CN、C=C=C、N=C=O等。
等。
20001500cm-1,双键振动区。
如,双键振动区。
如C=C、C=O、C=N、C=S、N=O以及苯基的伸缩振动。
以及苯基的伸缩振动。
b)1500400cm-1,指纹区。
指纹区。
包括包括CC、CO、CN等单键的伸缩振等单键的伸缩振动和含氢基团动和含氢基团OH、NH、CH等的弯曲振动等的弯曲振动都出现在这一区域内。
都出现在这一区域内。
这一区域谱带较密集,难辨认,象人的指纹。
这一区域谱带较密集,难辨认,象人的指纹。
每个化合物在这一区域都有不同于其它分子每个化合物在这一区域都有不同于其它分子的特征谱带,可以用来鉴定化合物。
的特征谱带,可以用来鉴定化合物。
例:
例:
乙苯的红外光谱图乙苯的红外光谱图苯环的苯环的=C-H伸缩振动伸缩振动烷基烷基-C-H伸缩振动伸缩振动苯环的骨架振动苯环的骨架振动16001450cm-1C-H弯曲振动弯曲振动红外光谱分析的特征性强、测定快速、不破红外光谱分析的特征性强、测定快速、不破坏试样、试样用量少、操作简便、能分析各坏试样、试样用量少、操作简便、能分析各种状态的试样、分析灵敏度较低。
种状态的试样、分析灵敏度较低。
红外光谱具有鲜明的特征性,其谱带的数目、红外光谱具有鲜明的特征性,其谱带的数目、位置、形状和强度都随化合物不同而各不相位置、形状和强度都随化合物不同而各不相同。
因此,红外光谱法是定性鉴定和结构分同。
因此,红外光谱法是定性鉴定和结构分析的有力工具。
析的有力工具。
如:
利用标准谱图对已知物进行鉴定,对未如:
利用标准谱图对已知物进行鉴定,对未知物结构进行测定。
知物结构进行测定。
总结:
总结:
1928年印度物理学年印度物理学家家RamanCV发现发现拉曼散射效应,获拉曼散射效应,获得得1930年诺贝尔奖。
年诺贝尔奖。
RamanCVD、拉曼光谱及其应用拉曼光谱及其应用E0基态,基态,E1振动激发态;振动激发态;E0+h0,E1+h0激发虚态激发虚态拉曼位移:
散射光与入射光频率差拉曼位移:
散射光与入射光频率差或波数差,或波数差,对应于振动能级差,所以可用对应于振动能级差,所以可用拉曼谱拉曼谱来研究分子振动。
来研究分子振动。
Rayleigh散射散射Raman散射散射h拉拉曼曼散散射射原原理理瑞利散射和拉曼散射及其光谱瑞利散射和拉曼散射及其光谱Stokes与与Anti-Stokes对称分布,强度不同对称分布,强度不同采用不同的激采用不同的激发光源,但拉发光源,但拉曼位移相同曼位移相同?
硫磺的拉曼光谱硫磺的拉曼光谱瑞利散射被瑞利散射被notch滤波片抑制滤波片抑制瑞利散射、拉曼散射(瑞利散射、拉曼散射(Stokes与与Anti-Stokes)、共振拉曼和红外吸收跃迁能级比较)、共振拉曼和红外吸收跃迁能级比较拉曼光谱技术特点拉曼光谱技术特点具有测试样品非接触、非破坏性、检测具有测试样品非接触、非破坏性、检测灵敏度高、时间短、样品所需量小及样灵敏度高、时间短、样品所需量小及样品无需制备等特点。
被广泛应用于医学、品无需制备等特点。
被广泛应用于医学、药物、文物考古、宝石鉴定和法庭科学药物、文物考古、宝石鉴定和法庭科学等方面等方面。
艺术品文物考古鉴定艺术品文物考古鉴定颜料、涂料、粘合剂颜料、涂料、粘合剂公安法庭取证公安法庭取证爆炸物、墨迹爆炸物、墨迹宝石鉴定宝石鉴定天然钻石在天然钻石在1332cm-1显示很强的拉曼峰显示很强的拉曼峰医学、制药工业。
医学、制药工业。
拉曼光谱分析的应用领域拉曼光谱分析的应用领域毒品药材鉴别毒品药材鉴别盐酸吗啡、盐酸海洛因、盐酸蒂巴因、盐酸那可汀和盐酸可盐酸吗啡、盐酸海洛因、盐酸蒂巴因、盐酸那可汀和盐酸可卡因等毒品。
中药材(燕窝、灵芝、黄芪等)的真伪。
卡因等毒品。
中药材(燕窝、灵芝、黄芪等)的真伪。
左旋咪唑盐酸盐拉曼散射谱左旋咪唑盐酸盐拉曼散射谱麻黄素盐酸盐拉曼散射谱麻黄素盐酸盐拉曼散射谱在麻黄素中几个最大强在麻黄素中几个最大强度的拉曼谱线在度的拉曼谱线在831、1001、3053cm-1;而左旋咪唑拉曼谱最大而左旋咪唑拉曼谱最大强度出现在强度出现在998、1464、2873和和2963cm-1。
这幅悬挂于意大利教堂的这幅悬挂于意大利教堂的12世世纪壁画需修复。
原来用的是什纪壁画需修复。
原来用的是什么颜料呢?
拉曼光谱清楚地呈么颜料呢?
拉曼光谱清楚地呈现了原本采用的是什么颜料。
现了原本采用的是什么颜料。
应用举例:
艺术品的修复和鉴定应用举例:
艺术品的修复和鉴定原颜料原颜料赭色赭色石膏石膏荧光光谱对应的能级跃迁荧光光谱对应的能级跃迁E、荧光光谱及其应用荧光光谱及其应用荧光和磷光的光和磷光的产生生:
激发态分子从最低激发单线态(自旋配对)激发态分子从最低激发单线态(自旋配对)S1或三线态或三线态(自旋不配对)(自旋不配对)T1经辐射回到基经辐射回到基态的发光过程可表示如下:
态的发光过程可表示如下:
吸收光谱与荧光光谱呈镜象对称吸收光谱与荧光光谱呈镜象对称固定某一发射波长,测定该波长下的荧光发射强度随激发固定某一发射波长,测定该波长下的荧光发射强度随激发波长变化的光谱,便得到波长变化的光谱,便得到荧光激发光谱荧光激发光谱。
固定某一激发波长,测定荧光发射强度随发射波长变化的固定某一激发波长,测定荧光发射强度随发射波长变化的光谱,得到光谱,得到荧光发射光谱荧光发射光谱,又称荧光光谱,又称荧光光谱。
灵敏度很高;灵敏度很高;(检测限比吸收光谱法低(检测限比吸收光谱法低13个数量级)个数量级)选择性好选择性好;试样用量少和方法简便试样用量少和方法简便;应用范围不如紫外可见吸收光度法广。
应用范围不如紫外可见吸收光度法广。
荧光光谱分析法的特点荧光光谱分析法的特点荧光物质荧光物质最大吸收光谱最大吸收光谱最大发射光谱最大发射光谱异硫氰酸荧光素异硫氰酸荧光素(FITC)(FITC)490490495nm495nm520520530nm530nm(黄绿色)(黄绿色)四乙基罗丹明四乙基罗丹明(RB200)(RB200)570570575nm575nm595595600nm600nm(橙红色)(橙红色)四甲基异硫氰酸罗丹四甲基异硫氰酸罗丹明明(TRITC)(TRITC)550nm550nm620nm620nm(橙红色)(橙红色)藻红蛋白(藻红蛋白(PEPE)490-560nm490-560nm595nm595nm(红色)(红色)7-7-氨基氨基-4-4-甲基香豆甲基香豆素素354nm354nm430nm430nm(蓝色)(蓝色)EuEu3+3+螯合物螯合物340nm340nm613nm613nm常用的荧光物质常用的荧光物质荧光探针技术就是利用荧光探测剂(小分子荧荧光探针技术就是利用荧光探测剂(小分子荧光化合物,如光化合物,如ANS、DNS),使其与荧光较弱),使其与荧光较弱或不发荧光的物质共价或非共价地结合,形成或不发荧光的物质共价或非共价地结合,形成发强荧光的络合物,测定络合物的荧光。
发强荧光的络合物,测定络合物的荧光。
用荧光探针技术可测定蛋白质分子的疏水微区、用荧光探针技术可测定蛋白质分子的疏水微区、二基团之间的距离,以及酶和底物结合过程中二基团之间的距离,以及酶和底物结合过程中蛋白质构象的变化等。
蛋白质构象的变化等。
荧光探针技术荧光探针技术直接荧光抗体染色直接荧光抗体染色间接荧光抗体染色间接荧光抗体染色荧光免疫技术是将抗原抗体反应的特异性与荧光免疫技术是将抗原抗体反应的特异性与荧光技术的高度灵敏性相结合,对抗原或抗荧光技术的高度灵敏性相结合,对抗原或抗体进行定性、定位或定量检测。
体进行定性、定位或定量检测。
荧光免疫技术荧光免疫技术荧光抗体技术荧光抗体技术荧光素标记抗体与切片中组织细胞抗原反应,荧光素标记抗体与切片中组织细胞抗原反应,洗涤分离后荧光显微镜观察呈现特异荧光的洗涤分离后荧光显微镜观察呈现特异荧光的抗原抗体复合物及其部位,对组织细胞抗原抗原抗体复合物及其部位,对组织细胞抗原进行定性和定位检测,或对自身抗体进行定进行定性和定位检测,或对自身抗体进行定性和滴度测定。
性和滴度测定。
能刺激机体产生特异性免疫反应,并能与之发生特异性能刺激机体产生特异性免疫反应,并能与之发生特异性结合的物质称为抗原(如细菌或其毒素、病毒等);结合的物质称为抗原(如细菌或其毒素、病毒等);抗体是由抗原刺激机体或动物后产生的具有特异性的免抗体是由抗原刺激机体或动物后产生的具有特异性的免疫球蛋白。
疫球蛋白。
病原体检测病原体检测寄生虫寄生虫细菌(藤黄微球菌细菌(藤黄微球菌)荧光抗体技术的应用荧光抗体技术的应用免疫病理检测免疫病理检测肿瘤(人肝癌细胞)肿瘤(人肝癌细胞)荧光抗体技术的应用荧光抗体技术的
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