光致发光(PL)专题实验报告

1、光致发光（PL）专题实验实验一、荧光谱仪的结构及基本操作荧光光谱仪一般由光源、激发光源、发射光源、样品池、检测器、显示装置等构成。其结构示意图如图所示。荧光分光光度计工柞原理基及悦器结构框图实验所用仪器为英国Fluorosecence9000系列仪器，光源为150W氙灯，仪器的工作波长范围为200nm900nm,系统具有自检功能，可以记录发射光谱、激发光谱、动态实时光谱等，具有定量分析测量功能和谱图处理功能。思考题：解释激发光谱和发射光谱，并说明激发光谱和发射光谱有什么关系？答：激发光谱（excitationspectrum）就是反映物质受到激发以后的情况，反映出该物质对于外来激发光的响应，反

2、映其自身辐射波长随激发波长的变化关系；发射光谱（emissionspectrum）在某一波长光激发下处于高能级的原子或分子在向较低能级跃迁时产生辐射，将多余的能量发射出去形成的光谱。关系：1）波长比较与激发（或吸收）波长相比，荧光发射波长更长，即产生所谓Stokes位移。（振动弛豫失活所致）2）形状比较荧光光谱形状与激发波长无关。尽管分子受激后可到达不同能层的激发态，但由于去活化（内转换和振动弛豫）到第一电子激发态的速率或几率很大，好像是分子受激只到达第一激发态一样。3）镜像对称：通常荧光光谱与吸收光谱呈镜像对称关系。实验二、维生素B2溶液的荧光光谱一、实验准备取两粒VB研磨至均匀粉末，再用2

3、00ml去离子水溶解至均匀。2二、实验步骤：1）换好液体样品支架；2）开启电脑、仪器；3）打开软件进行初始化；4）严格参照仪器操作规程进行各参数设置（为确保仪器安全，信号强度106）；5）将准备好的液体溶液倒入比色皿（约12）放入样品架，完成下面实验内容33三、实验内容： 本实验中由实验老师提供皿溶液，用365nm光激发，记录从200-700nm的发射光谱,2找出荧光光谱中最大峰值对应的九。EMmax 检测九，记录对应激发光谱。EMmax 从激发光谱上找出不同的几个激发波长九，记录在这几个波长激发下的发射光谱,EM并对比分析得到的发射光谱有什么区别。四、数据处理Fig.1Emissionspe

4、ctraunderexitationat365nm120000010000008000006000004000002000000200250300350400450500550Wavelength(nm)Fig.2Exitationspectraofemissionat542nmFig.3Emissionspectraofexcitationat287/365/396/467nmRespectively五、思考题1、在记录VB2溶液发射光谱时，为什么用365nm的光激发？用其他波长激发可以吗？如果可以，得到结果与前者可能有什么区别？2、不同激发波长下的发射光谱有什么区别？为什么会得到这样的结果

5、？答：1.：因为这个波长在激发光谱上是一个峰值，在峰值的光激发它得到的光谱比较清晰，用其他峰值的波长也可以。2不同激发波长下的发射光谱，其峰相对强度不同。实验三、YGA:Ce3+、YLiMoO4:Eu3+粉末样品的荧光光谱一、实验步骤1）将液体样品架换成固体样品价，并做适当光路微调；2）严格参照仪器操作规程进行各参数设置（为确保仪器安全，信号强度106）；3）将样品粉末研磨至均匀粉末，放入样品槽并用石英片压平滑；4）关上样品仓，进行下面实验内容二、实验内容1）学习将液体样品支架更换为固体样品支架；2）学习固体样品支架光路微调；3）用UV得到的吸收波长，激发样品，记录发射光谱；4）从发射光谱上找

6、到最大发射峰，检测该峰，记录激发光谱；5）从激发光谱上找几个合适的激发波长，记录样品的发射光谱。三、数据处理Fig.4Exitationspectraofemissionat530nmFig.5Emissionspectraofexcitationat460nmFig.6Exitationspectraofemissionat615nmFig.7Emissionspectraofexcitationat465/395nmRespectively四、思考题吸收光谱和激发光谱有什么关系？比较UV专题实验得到的YAG:Ce3+荧光粉吸收光谱和PL实验得到的激发光谱，并做出说明。答：PL激发光谱显示样品对激发他的波长（一般是样品最大发射峰）在紫外可见范围内的响应情况，而吸收光谱是样品对不同波长的吸收情况；YAG:Ce3+荧光粉UV吸收谱的峰值对应其激发光谱的一峰值，为460nm。五、注意事项1）测新样品前，保证圆形样品槽干