分子发光荧光与磷光

分子发光荧光与磷光第1页，共61页，2023年，2月20日，星期四§7.1分子发光的基本原理第一次记录荧光现象的是16世纪西班牙的内科医生和植物学家N.Monardes，1575年他提到在含有一种称为“LignumNephriticum”的木头切片的水溶液中，呈现了极为可爱的天蓝色。直到1852年，Stokes在考察奎宁和叶绿素的荧光时，用分光光度计观察到其荧光的波长比入射光的波长稍微长些，才判断这种现象是这些物质在吸收光能后重新发射不同波长的光，而不是由光的漫射作用所引起的，从而导入了荧光是光发射的概念，他还由发荧光的矿石“萤石”推演而提出“荧光”这一术语。1867年，Goppelsroder进行了历史上首次的荧光分析工作，应用铝—桑色素配合物的荧光进行铝的测定。19世纪以前，荧光的观察是靠肉眼进行的，直到1928年，才由Jette和West提出了第一台荧光计。第2页，共61页，2023年，2月20日，星期四一.分子荧光与磷光的产生1.单重态与三重态2.分子的活化与去活化3.分子发光的类型按激发的模式分类：按分子激发态的类型分类：光致发光化学发光/生物发光热致发光场致发光摩擦发光

分子发光分子发光荧光磷光瞬时荧光迟滞荧光按光子能量分类：斯托克斯荧光(Stokes)：λex<λem反斯托克斯荧光(Antistokes)：λex>λem共振荧光(Resonance)：λex=λem荧光

第3页，共61页，2023年，2月20日，星期四分子的活化与去活化S0S1T1S2紫外可见吸收光谱外转移紫外可见共振荧光光谱内转移荧光系间窜跃磷光反系间窜跃迟滞荧光振动弛豫２.无辐射跃迁的类型振动弛豫:Vr10-12sec外转移:无辐射跃迁回到基态内转移:S2~S1能级之间有重叠系间窜跃:

S2~T1能级之间有重叠反系间窜跃:由外部获取能量后T1~

S2１.辐射跃迁的类型共振荧光：10-12sec荧光：10-8sec磷光：1~10-4sec迟滞荧光:102~10-4sec第4页，共61页，2023年，2月20日，星期四二.分子荧光(磷光)光谱1.荧光(磷光)激发光谱与发射光谱荧光(磷光)均为光致发光，在光辐射的作用下，荧光物质发射出不同波长的荧光。A.激发光谱固定em=620nm(MAX)ex=290nm(MAX)固定发射波长扫描激发波长荧光激发光谱与紫外-可见吸收光谱类似第5页，共61页，2023年，2月20日，星期四ex=290nm(MAX)固定em=620nm(MAX)固定ex=290nm(MAX)em=620nm(MAX)B.发射光谱(荧光光谱)固定激发波长扫描发射波长C.激发光谱与发射光谱的镜像关系S04321S14321发射光谱的形状与激发波长无关：分子的激发光谱可能含有几个激发带，但发射光谱只含一个发射带；即使分子被激发到高于S1的电子态，由于经过极快的内转换和振动弛豫降到S1电子态的最低振动、转动能级，然后以辐射形式释放能量回到基态。1→

41→

31→

21→11

→41

→41

→21

→1第6页，共61页，2023年，2月20日，星期四D.磷光光谱与发射光谱相同条件下的磷光光谱激发光谱发射光谱第7页，共61页，2023年，2月20日，星期四2.三维荧光光谱IF

∝f(λex

、λem)蒽的激发光谱固定发射波长、扫描激发波长第8页，共61页，2023年，2月20日，星期四IF

∝f(λex

、λem)蒽的发射光谱固定激发波长、扫描发射波长第9页，共61页，2023年，2月20日，星期四蒽的三维等高线光谱图第10页，共61页，2023年，2月20日，星期四蒽的三维等荧光强度光谱第11页，共61页，2023年，2月20日，星期四VB1和VB2的三维荧光光谱第12页，共61页，2023年，2月20日，星期四RLSDSTSATSADS散射片三维共振光散射光谱3.三维共振光散射光谱ADSATSTSRLSDS散射片三维共振光散射等高线光谱图共振光散射瑞利散射固定ex=270nm拉曼光二级共振光散射三级共振光散射荧光光谱有用区间第13页，共61页，2023年，2月20日，星期四三.分子荧光(磷光)强度与荧光物质浓度的关系1.荧光强度(磷光)与浓度的关系光吸收定律（Lambert–BeerLaw）相应的吸光分数为：荧光强度（IF）与相应的吸光分数成正比：按照级数展开式：第14页，共61页，2023年，2月20日，星期四对于稀溶液，当bc<0.05（磷光bc<0.01）时：IF----荧光强度F-----荧光量子产率k--与仪器灵敏度有关的参数I0--入射光强度。IP----磷光强度P-----磷光量子产率b--吸收光程--摩尔吸光系数C--荧光物质浓度2.荧光(磷光)的平均寿命分子在激发态的平均时间或者说处于激发态的分子数目衰减到原来的1/2所经历的时间。对于处于S1(T1)电子态的荧光体来说，其平均寿命()可以左式表示：

第15页，共61页，2023年，2月20日，星期四3.荧光(磷光)的量子产率荧光量子产率的定义：kF、kp主要取决与荧光物质的分子结构；st系间窜跃效率。ki主要取决化学环境，同时也与荧光物质的分子结构有关。大多数的荧光物质的量子产率在0.1~1之间；例如：0.05mol/L的硫酸喹啉，F=0.55；

荧光素F=1化合物F0.110.290.460.600.52第16页，共61页，2023年，2月20日，星期四1.跃迁的类型二.荧光与有机化合物的结构对于有机荧光物质:π*

→π

n→π*εmax＜

100平均寿命10-5~10-7secπ→π*

εmax≥104平均寿命10-7~10-9seckS→T小π*→nπ*→π是有机化合物产生荧光的主要跃迁类型。强荧光的有机化合物具备下特征:①具有大的共轭π键结构；②具有刚性的平面结构；③具有最低的单重电子激发态为S1为π*

→π型；④取代基团为给电子取代基。§7.2分子荧光与磷光强度的影响因素一.荧光的量子产率第17页，共61页，2023年，2月20日，星期四2.共轭效应产生荧光的有机物质，都含有共轭双键体系，共轭体系越大，离域大π键的电子越容易激发，荧光与磷光越容易产生。化合物苯萘蒽丁省戊省λexmax(nm)205286365390580λemmax

(nm)278321400480640F0.110.290.460.600.52荧光物质的刚性和平面性增加，有利于荧光发射。3.刚性平面结构芴联苯F=1F=0.2第18页，共61页，2023年，2月20日，星期四不产生荧光产生荧光产生荧光不产生荧光F=0.92萘VAF(萘)=5F(VA)

荧光黄酚酞偶氮菲偶氮苯第19页，共61页，2023年，2月20日，星期四1）给电子取代剂加强荧光4.取代基效应—HN2，—NHR，—NR2，—OH，—OR，—CN产生p→π共轭二苯甲酮：弱荧光、强磷光S1→T1的系间窜跃产率接近1化合物苯苯酚苯胺苯基氰苯甲醚λemmax(nm)278~310285~365310~405280~390285~345相对荧光强度10182020202）得电子取代基减弱荧光、加强磷光—C=0，—COOH，—NO2不产生p→π共轭硝基苯：不产生荧光、弱磷光第20页，共61页，2023年，2月20日，星期四空间位阻对荧光发射的影响3）取代基的位置反式二苯乙烯强荧光物质F=0.75F=0.03立体异构体对荧光发射的影响顺式二苯乙烯非荧光物质电离效应对荧光发射的影响OH-H+OH-H+pH=1,有荧光pH=13,无荧光无荧光有荧光第21页，共61页，2023年，2月20日，星期四含有重原子的溶剂，由于重原子效应荧光减弱、磷光增强。5.重原子取代基效应—Cl，—Br，—IS1→T1的系间窜跃由于重原子的存在增强化合物萘1-甲基萘1-氟萘1-氯萘1-溴萘1-碘萘λFmax(nm)315318316319320~λPmax(nm)470476473483484488P/F0.0930.0530.0685.26.4>1000τ

p(s)2.62.51.40.230.0140.00236.溶剂效应蓝移:△

En→π*

＜△

En→π*红移:△

Eπ→π*

＞△

Eπ→π*在极性溶剂中：无溶剂化作用有溶剂化作用第22页，共61页，2023年，2月20日，星期四三.金属螯合物的荧光1.螯合物中配位体的发光2.螯合物中金属离子的发光8-羟基喹啉弱荧光8-羟基喹啉-Zn螯合物黄绿色强荧光2,2`-二羟基偶氮苯无荧光2,2`-二羟基偶氮苯-Al螯合物强荧光T1系间窜跃S0S1d*、f*

d*→

df*→

f荧光分子内能量转移第23页，共61页，2023年，2月20日，星期四四.荧光的熄灭1.碰撞熄灭荧光熄灭：荧光分子与溶剂分子或其它溶质分子相互作用引起荧光强度降低或消失的现象。荧光熄灭剂：这些溶剂分子或其它溶质分子称为荧光熄灭剂。相对速率

1K1[M*]K2[M*][Q]与分子的直径、粘度、温度等因素有关。2.能量转移熄灭再吸收过程：共振能量转移：分子内能量转移：hv激发发射熄灭第24页，共61页，2023年，2月20日，星期四3.氧的熄灭作用氧分子是荧光、磷光的熄灭剂，4.自熄灭与自吸收当荧光物质的浓度大于1g/L时，常发生荧光的自熄灭(浓度熄灭)自吸收：没有除氧，溶液中难以观察到磷光由于F<1，使荧光强度减弱或消失.形成二聚体：由于二聚体不发荧光，或发射荧光的能量有改变，造成自熄灭现象。第25页，共61页，2023年，2月20日，星期四§7.3荧光(磷光)分光光度计一.主要组成及部件的功能荧光分光光度计工作原理基及仪器结构框图光源氙灯激发单色器样品池光电倍增管数据处理仪器控制光源样品池激发单色器检测器数据处理仪器控制发射单色器发射单色器问题：荧光分光光度计与紫外-可见分光光度计有何异同点？第26页，共61页，2023年，2月20日，星期四二.光源1.光源的要求：发射强度足够且稳定的连续光谱光辐射强度随波长的变化小有足够长的使用寿命2.氙灯光源常用气体放电灯类型：

氙灯光源高压汞光源波长范围：200~1000nm工作压力：5~20atm启动电压：20~40KV使用寿命：1000~2000h最广泛应用的连续光源：发射波长范围宽发射光强度大第27页，共61页，2023年，2月20日，星期四3.高压汞灯光源应用广泛的线光源：253.7296.5302.2312.6313.2365.0365.5366.3404.7435.8546.1557.0579.0(nm)光源样品池激发滤光片检测器数据处理仪器控制发射单色器光源样品池激发滤光片检测器数据处理仪器控制发射滤光片第28页，共61页，2023年，2月20日，星期四玻璃滤光片的透射率干涉滤光片的透射率截止涉滤光片的透射率第29页，共61页，2023年，2月20日，星期四三.单色器平面衍射光栅线色散率聚光本领分辨率四.检测器光电倍增管放大倍数：2n~5n;n=10,103~107，最大108~109五.样品池：液池、荧光池1.样品池的材料：与紫外-可见分光光度计的吸收池一样2.吸收池的形状：紫外-可见分光光度计的吸收池两面透光荧光分光光度计的样品池四面透光波长范围3.使用注意事项容易破碎问题：紫外-可见分光光度计的吸收池与荧光分光光度计的样品池有什么区别？沾污问题闪跃特性第30页，共61页，2023年，2月20日，星期四六.磷光分光光度计1.光学系统与荧光分光光度计的区别光源样品池激发单色器检测器数据处理仪器控制发射单色器切光器（斩波器）共振荧光：10-12sec荧光：10-8sec磷光：1~10-4sec迟滞荧光：100~10-4sec2.样品池与荧光分光光度计的区别通常情况下，样品池需要放在盛液氮的石英杜瓦瓶内，来测定低温磷光。第31页，共61页，2023年，2月20日，星期四§7.４荧光分析法的应用一.工作曲线法荧光分析的灵敏度比紫外－可见分光光度法高103～104.荧光熄灭工作曲线法FxFCsCx直接荧光标准曲线法FCsFxCx二.荧光分析法的灵敏度第32页，共61页，2023年，2月20日，星期四在紫外光照射下会发生荧光的无机化合物很少，主要依赖于有机试剂形成的螯合物。三.荧光分析的应用1.无机化合物直接荧光测定法其中，较常测定的元素有：Be、Al、B、Ga、Se、Mg、Zn、Cd与某些稀土元素；测定的灵敏度有些可以达到10-10;某些元素虽然不与有机试剂形成发荧光的配合物，但是它会与发荧光的配合物争夺配位体，组成不发荧光的配合，使其产生荧光熄灭，由荧光熄灭的强度此该元素的含量。较常测定的元素有：F、S、Fe、Ag、Co、Ni、Cu、Mo、W荧光熄灭测定法自从1867年Goppelsroder进行了历史上首次的荧光分析工作，应用铝—桑色素配合物的荧光进行铝的测定以来，采用有机试剂可以测定70多种元素。第33页，共61页，2023年，2月20日，星期四催化荧光测定法较常测定的元素有：Cr、Nb、U、Te、Pb某些元素虽然与有机试剂形成发荧光的配合物，但是反应速度慢，在某些微量元素的催化下，反应速度会加快，在特定的时间内可用来测定微量元素。低温荧光测定法常测定的元素有：Cu、Be、Fe、Co、Os、Ag、Au、Zn、Al、Ti、V、Mn、Er、H2O2、CN某些微量元素存在，会催化发荧光的配合物产生荧光熄灭，在特定的时间内可用来测定微量元素。溶液温度的降低，显著增强溶液的荧光强度。液氮－1960C较常测定的元素有：Ce、Sm、Tb等稀土元素

Sb、V、Pb、Bi、Nb、Mn固体荧光测定法固体荧光发在荧光分析中也经常用到。第34页，共61页，2023年，2月20日，星期四芳香族化合物存在共轭的不饱和体系，是有机化合物荧光测定的主要类型。２.有机化合物待测物试剂λexmaxλemmax测定范围ppm丙三醇苯胺紫外蓝色0.1~2糠醛蒽酮4655051.5~15氨基酸氧化酶3154250.01~50维生素A无水乙醇3454900~20蛋白质曙红丫紫外5400.06~6肾上腺素乙二胺4205250.001~0.02青霉素α-甲氧基-６-氯-９-(β-氨乙基)-氨基氮杂蒽4205000.0625~0.625玻璃酸梅3-乙酰氧基吲哚3954700.001~0.033胍基丁胺邻苯二醛3654700.05~5四氧嘧啶苯二胺36548510-43.生命与生物物质第35页，共61页，2023年，2月20日，星期四紫外-可见分光光度计:光源样品池单色器检测器数据处理仪器控制荧光(磷光)分光光度计:光源样品池激发单色器检测器数据处理仪器控制发射单色器第36页，共61页，2023年，2月20日，星期四紫外-可见分光光度计

测量池(吸收池)荧光分光光度计样品池I0ItI0ItIF,p第37页，共61页，2023年，2月20日，星期四激发态的多重态（多线态）分子或原子的多重态是在强度适当的磁场影响下化合物在原子吸收和发射光谱中谱线的数目。谱线数为（2S+1），S为体系内电子自旋量子数的代数和，一个电子的自旋量子数可以是+1/2或-1/2。

PAULI不相容原理，同一轨道中的两个电子，必须是自旋配对的。在分子轨道上所有电子都是配对时2S+1=1，该状态称为单重态，用S表示。分子中一个电子激发到能级较高的轨道上去，激发电子仍保持其自旋方向不变，S为0，体系处于激发单重态。自旋发生变化，S=1时，体系处于三重态，用T表示。激发态的电子组态和多重态决定它的化学和物理性能。第38页，共61页，2023年，2月20日，星期四7.3有机电致发光基础激发态的能量激发态的能量是决定它的化学和物理性能的另一个重要因素。同一电子组态的激发态，单重激发态的能量比三重激发态的能量要高。能量差值取决于涉及轨道的重叠程度有机光化学中，分子吸收光子后产生的电子激发态多为单线态。一个分子的各种激发态的能量常用状态能级图来表示。状态能级图第39页，共61页，2023年，2月20日，星期四4/3/202339辐射跃迁分子由激发态回到基态或由高激到低激发态，同是发射一个光子的过程称为辐射跃迁，包括荧光和磷光。荧光（Fluorescence）：由多重度相同的状态间发生辐射跃迁产生的光，如S1→S0的跃迁。磷光（Phosphorescence）：不同多重度的状态间辐射跃迁的结果，如T1→S0；Tn→SO则较少。由于该过程是自旋禁阻的，因此与荧光相比其速度常数要小的多。第40页，共61页，2023年，2月20日，星期四4/3/2023407.2有机电致发光基础无辐射跃迁激发态分子回到基态或高级激发态到达低激发态，但不发射光子的过程称为无辐射跃迁。无辐射跃迁发生在不同电子态的等能的振动-转动能的之间，跃迁过程中分子的电子激发能变为较低的电子态的振动能，体系的总能量不变且不发射光子。无辐射跃迁包括内转换和系间窜越。第41页，共61页，2023年，2月20日，星期四4/3/202341能量传递（ET）一个激发态分子（给体D*）和一个基态分子（受体A）相互作用，结果给体回到基态，而受体变成激发态的过程。D*+A-D+A*，该过程中也要求电子自旋守恒，因此只有下述两种能量能递具有普遍性：单重态—单重态能量传递：D*（S1）+A（SO）→D（SO）+A*（S1）三重态—三重态能量传递：D*（T1）+A（SO）→D（SO）+A*（T1）能量传递机制分为两种—

共振机制和电子交换机制。前者适用于单一单，后者两种传递都适用第42页，共61页，2023年，2月20日，星期四4/3/202342电子转移（ELT）激发态分子可以作为电子给体，将一个电子给予一个基态分子，或者作为受体从一个基态分子得到一个电子，从而生成离子自由基对。

D*+A→D++A-A*+D→A-+D+

基发态分子是很好的电子给体和受体。第43页，共61页，2023年，2月20日，星期四4/3/2023437.3荧光与磷光分子荧光的产生处于分子基态单重态中的电子对，其自旋方向相反，当其中一个电子被激发时，通常跃迁至第一激发态单重态轨道上，也可能跃迁至能级更高的单重态上。这种跃迁是符合光谱选律的，如果跃迁至第一激发三重态轨道上，则属于禁阻跃迁。单重态与三重态的区别在于电子自旋方向不同。第44页，共61页，2023年，2月20日，星期四4/3/2023441、在分子荧光法中，以下说法中正确的是（）（1）激发过程中的电子自旋虽不变，但激发态已不是单重态（2）激发态电子的自旋不成对，此状态称为单重态（3）激发三重态能级比相应激发单重态能级要低一些（4）单重态到三重态的激发概率高于单重态到单重态2、在分子荧光分析法中，下面说法正确的是 （）（1）荧光发射光谱不随激发波长的变化而改变（2）荧光发射光谱要随激发波长的变化而改变（3）荧光激发光谱与它的紫外－可见吸收光谱互为镜像对称关系（4）荧光发射光谱与它的紫外－可见吸收光谱形状相似且波长位置也一样3、紫外-可见分光光度计与荧光分光光度计结构上的两个最主要差别是

____________________________和____________________________________。4、下列哪一种分子的去激发过程是荧光过程?()(1)分子从第一激发单重态的最低振动能级返回到基态(2)分子从第二激发单重态的某个低振动能级过渡到第一激发单重态(3)分子从第一激发单重态非辐射跃迁至三重态(4)分子从第一激发三重态的最低振动能级返回到基态第45页，共61页，2023年，2月20日，星期四1、在分子荧光法中，以下说法中正确的是（）（1）激发过程中的电子自旋虽不变，但激发态已不是单重态（2）激发态电子的自旋不成对，此状态称为单重态

（3）激发三重态能级比相应激发单重态能级要低一些（4）单重态到三重态的激发概率高于单重态到单重态2、在分子荧光分析法中，下面说法正确的是 （）（1）荧光发射光谱不随激发波长的变化而改变（2）荧光发射光谱要随激发波长的变化而改变（3）荧光激发光谱与它的紫外－可见吸收光谱互为镜像对称关系（4）荧光发射光谱与它的紫外－可见吸收光谱形状相似且波长位置也一样3、紫外-可见分光光度计与荧光分光光度计结构上的两个最主要差别是

____________________________和____________________________________。4、下列哪一种分子的去激发过程是荧光过程?()(1)分子从第一激发单重态的最低振动能级返回到基态(2)分子从第二激发单重态的某个低振动能级过渡到第一激发单重态(3)分子从第一激发单重态非辐射跃迁至三重态(4)分子从第一激发三重态的最低振动能级返回到基态第46页，共61页，2023年，2月20日，星期四1、在分子荧光法中，以下说法中正确的是（）（1）激发过程中的电子自旋虽不变，但激发态已不是单重态（2）激发态电子的自旋不成对，此状态称为单重态

（3）激发三重态能级比相应激发单重态能级要低一些（4）单重态到三重态的激发概率高于单重态到单重态2、在分子荧光分析法中，下面说法正确的是 （）

（1）荧光发射光谱不随激发波长的变化而改变（2）荧光发射光谱要随激发波长的变化而改变（3）荧光激发光谱与它的紫外－可见吸收光谱互为镜像对称关系（4）荧光发射光谱与它的紫外－可见吸收光谱形状相似且波长位置也一样3、紫外-可见分光光度计与荧光分光光度计结构上的两个最主要差别是

____________________________和____________________________________。4、下列哪一种分子的去激发过程是荧光过程?()(1)分子从第一激发单重态的最低振动能级返回到基态(2)分子从第二激发单重态的某个低振动能级过渡到第一激发单重态(3)分子从第一激发单重态非辐射跃迁至三重态(4)分子从第一激发三重态的最低振动能级返回到基态第47页，共61页，2023年，2月20日，星期四1、在分子荧光法中，以下说法中正确的是（）（1）激发过程中的电子自旋虽不变，但激发态已不是单重态（2）激发态电子的自旋不成对，此状态称为单重态

（3）激发三重态能级比相应激发单重态能级要低一些（4）单重态到三重态的激发概率高于单重态到单重态2、在分子荧光分析法中，下面说法正确的是 （）

（1）荧光发射光谱不随激发波长的变化而改变（2）荧光发射光谱要随激发波长的变化而改变（3）荧光激发光谱与它的紫外－可见吸收光谱互为镜像对称关系（4）荧光发射光谱与它的紫外－可见吸收光谱形状相似且波长位置也一样3、紫外-可见分光光度计与荧光分光光度计结构上的两个最主要差别是

_后者的光源与检测器方向互相垂直

__和_____后者有两个单色器_______。4、下列哪一种分子的去激发过程是荧光过程?()(1)分子从第一激发单重态的最低振动能级返回到基态(2)分子从第二激发单重态的某个低振动能级过渡到第一激发单重态(3)分子从第一激发单重态非辐射跃迁至三重态(4)分子从第一激发三重态的最低振动能级返回到基态第48页，共61页，2023年，2月20日，星期四1、在分子荧光法中，以下说法中正确的是（）（1）激发过程中的电子自旋虽不变，但激发态已不是单重态（2）激发态电子的自旋不成对，此状态称为单重态

（3）激发三重态能级比相应激发单重态能级要低一些（4）单重态到三重态的激发概率高于单重态到单重态2、在分子荧光分析法中，下面说法正确的是 （）

（1）荧光发射光谱不随激发波长的变化而改变（2）荧光发射光谱要随激发波长的变化而改变（3）荧光激发光谱与它的紫外－可见吸收光谱互为镜像对称关系（4）荧光发射光谱与它的紫外－可见吸收光谱形状相似且波长位置也一样3、紫外-可见分光光度计与荧光分光光度计结构上的两个最主要差别是

_后者的光源与检测器方向互相垂直

__和_____后者有两个单色器_______。4、下列哪一种分子的去激发过程是荧光过程?()(1)分子从第一激发单重态的最低振动能级返回到基态(2)分子从第二激发单重态的某个低振动能级过渡到第一激发单重态(3)分子从第一激发单重态非辐射跃迁至三重态(4)分子从第一激发三重态的最低振动能级返回到基态第49页，共61页，2023年，2月20日，星期四5、当浓度很低时,物质的荧光强度与其浓度________________________,在较高浓度时,荧光强度将随浓度的增高而________________________。

6、受激气态原子直接跃回高于基态的亚稳态时发射的荧光称_________________,受激气态原子以非辐射形式失去部分能量回到较低激发态,然后跃回基态时产生的荧光称________________。

7、分子磷光的发光速率___________,磷光的平均寿命比荧光_______,在光照停止后____________________。8、当激发态分子由第一电子激发态的___________,以光辐射形式释放能量降落到基态的各个振动和转动能级时,基态振动和转动能级越_______,所发射荧光的波长越_______。9、分子荧光的发射过程是分子中的价电子吸收辐射能之后,跃迁到高电子激发态的任一振动能级,然后通过_____________,降落到激发态的___________________,最后发射出一个光子而回到基态。10、分子荧光是_________________________________________发出的光.发光时间较短;而磷光是_________________________________________发出的光,发光时间较长。第50页，共61页，2023年，2月20日，星期四5、当浓度很低时,物质的荧光强度与其浓度____呈正比

_________,在较高浓度时,荧光强度将随浓度的增高而_____

降低

____________。

6、受激气态原子直接跃回高于基态的亚稳态时发射的荧光称_________________,受激气态原子以非辐射形式失去部分能量回到较低激发态,然后跃回基态时产生的荧光称________________。

7、分子磷光的发光速率___________,磷光的平均寿命比荧光_______,在光照停止后____________________。8、当激发态分子由第一电子激发态的___________,以光辐射形式释放能量降落到基态的各个振动和转动能级时,基态振动和转动能级越_______,所发射荧光的波长越_______。9、分子荧光的发射过程是分子中的价电子吸收辐射能之后,跃迁到高电子激发态的任一振动能级,然后通过_____________,降落到激发态的___________________,最后发射出一个光子而回到基态。10、分子荧光是_________________________________________发出的光.发光时间较短;而磷光是_________________________________________发出的光,发光时间较长。第51页，共61页，2023年，2月20日，星期四5、当浓度很低时,物质的荧光强度与其浓度____呈正比

_________,在较高浓度时,荧光强度将随浓度的增高而_____

降低

____________。

6、受激气态原子直接跃回高于基态的亚稳态时发射的荧光称__直跃线荧光

__,受激气态原子以非辐射形式失去部分能量回到较低激发态,然后跃回基态时产生的荧光称_阶跃线荧光

____。8、当激发态分子由第一电子激发态的___________,以光辐射形式释放能量降落到基态的各个振动和转动能级时,基态振动和转动能级越_______,所发射荧光的波长越_______。9、分子荧光的发射过程是分子中的价电子吸收辐射能之后,跃迁到高电子激发态的任一振动能级,然后通过_____________,降落到激发态的___________________,最后发射出一个光子而回到基态。10、分子荧光是_________________________________________发出的光.发光时间较短;而磷光是_________________________________________发出的光,发光时间较长。

7、分子磷光的发光速率___________,磷光的平均寿命比荧光_______,在光照停止后____________________。第52页，共61页，2023年，2月20日，星期四5、当浓度很低时,物质的荧光强度与其浓度____呈正比

_________,在较高浓度时,荧光强度将随浓度的增高而_____

降低

____________。

6、受激气态原子直接跃回高于基态的亚稳态时发射的荧光称__直跃线荧光

__,受激气态原子以非辐射形式失去部分能量回到较低激发态,然后跃回基态时产生的荧光称_阶跃线荧光

____。

7、分子磷光的发光速率__较慢

____,磷光的平均寿命比荧光__长

___,在光照停止后_还可以保持发射磷光一段时间

_。8、当激发态分子由第一电子激发态的___________,以光辐射形式释放能量降落到基态的各个振动和转动能级时,基态振动和转动能级越_______,所发射荧光的波长越_______。9、分子荧光的发射过程是分子中的价电子吸收辐射能之后,跃迁到高电子激发态的任一振动能级,然后通过_____________,降落到激发态的___________________,最后发射出一个光子而回到基态。10、分子荧光是_________________________________________发出的光.发光时间较短;而磷光是_________________________________________发出的光,发光时间较长。第53页，共61页，2023年，2月20日，星期四5、当浓度很低时,物质的荧光强度与其浓度____呈正比

_________,在较高浓度时,荧光强度将随浓度的增高而_____

降低

____________。

6、受激气态原子直接跃回高于基态的亚稳态时发射的荧光称__直跃线荧光

__,受激气态原子以非辐射形式失去部分能量回到较低激发态,然后跃回基态时产生的荧光称_阶跃线荧光

____。

7、分子磷光的发光速率__较慢

____,磷光的平均寿命比荧光__长

___,在光照停止后_还可以保持发射磷光一段时间

_。8、当激发态分子由第一电子激发态的最低振动、转动能极

,以光辐射形式释放能量降落到基态的各个振动和转动能级时,基态振动和转动能级越_高

__,所发射荧光的波长越_长

__。9、分子荧光的发射过程是分子中的价电子吸收辐射能之后,跃迁到高电子激发态的任一振动能级,然后通过_____________,降落到激发态的___________________,最后发射出一个光子而回到基态。10、分子荧光是_________________________________________发出的光.发光时间较短;而磷光是_________________________________________发出的光,发光时间较长。第54页，共61页，2023年，2月20日，星期四5、当浓度很低时,物质的荧光强度与其浓度____呈正比

_________,在较高浓度时,荧光强度将随浓度的增高而_____

降低

____________。

6、受激气态原子直接跃回高于基态的亚稳态时发射的荧光称__直跃线荧光

__,受激气态原子以非辐射形式失去部分能量回到较低激发态,然后跃回基态时产生的荧光称_阶跃线荧光

____。

7、分子磷光的发光速率__较慢

____,磷光的平均寿命比荧光__长

___,在光照停止后_还可以保持发射磷光一段时间

_。8、当激发态分子由第一电子激发态的最低振动、转动能极

,以光辐射形式释放能量降落到基态的各个振动和转动能级时,基态振动和转动能级越_高

__,所发射荧光的波长越_长

__。9、分子荧光的发射过程是分子中的价电子吸收辐射能之后,跃迁到高电子激发态的任一振动能级,然后通过_振动弛豫和内转换（或非辐射跃迁）

_,降落到激发态的_最低振动能极

_,最后发射出一个光子而回到基态。10、分子荧光是_________________________________________发出的光.发光时间较短;而磷光是_________________________________________发出的光,发光时间较长。第55页，共61页，2023年，2月20日，星期四5、当浓度很低时,物质的荧光强度与其浓度____呈正比

_________,在较高浓度时,荧光强度将随浓度的增高而_____

降低

____________。

6、受激气态原子直接跃回高于基态的亚稳态时发射的荧光称__直跃线荧光

__,受激气态原子以非辐射形式失去部分能量回到较低激发态,然后跃回基态时产生的荧光称_阶跃线荧光

____。

7、分子磷光的发光速率__较慢

____,磷光的平均寿命比荧光__长

___,在光照停止后_还可以保持发射磷光一段时间

_。8、当激发态分子由第一电子激发态的最低振动、转动能极

,以光辐射形式释放能量降落到基态的各个振动和转动能级时,基态振动和转动能级越_高

__,所发射荧光的波长越_长

__。9、分子荧光的发射过程是分子中的价电子吸收辐射能之后,跃迁到高电子激发态的任一振动能级,然后通过_振动弛豫和内转换（或非辐射跃迁）

_,降落到激发态的_最低振动能极

_,最后发射出一个光子而回到基态。10、分子荧光是____电子由受激发单重态返回基态

_____________发出的光.发光时间较短;而磷光是______电子由受激发三重态返回基态

________发出的光,发光时间较长。第56页，共61页，2023年，2月20日，星期四11、分子荧光的发射波长比激发波长大或者小？为什么？A．大；因为去激发过程中存在各种形式的无辐射跃迁，损失一部分能量；B．小；因为激发过程中，分子吸收一部分外界能量；C．相同；因为激发和发射在同样的能级上跃迁，只是过程相反；D．不一定；因为其波长的大小受到测量条件的影响。12、在分子荧光测量中，要使荧光强度正比于荧光物质的浓度，必要的条件是什么？

A．

用高灵敏的检测器

B．在最大的量子产率下测量

C．在最大的摩尔吸光系数下测量；

D．在稀溶液中测量。

13、下列说法中，正确的是哪一个？

A．能发荧光的物质一般具有杂环化合物的刚性结构；

B．能发荧光的物质一般具有大环化合物的刚性结构；

C．能发荧光的物质一般具有对称性质的环状结构；D．能发荧光的物质一般具有π－π共轭体系的刚性结构；

14、在下列的四种说法中，哪一种是不正确的？

A．分子荧光发射光谱通常与吸收光谱互为镜像关系；

B．分子荧光发射光谱与激发波长没有关系；

C．分子荧光发射光谱随激发波长不同而变化；

D．分子荧光发射的强度与激发光的强度成正比的关系。

第57页，共61页，2023年，2月20日，星期四11、分子荧光的发射波长比激发波长大或者小？为什么？A．大；因为去激发过程中存在各种形式的无辐射跃迁，损失一部分能量；B．小；因为激发过程中，分子吸收一部分外界能量；C．相同；因为激发和发射在同样的能级上跃迁，只是过程相反；D．不一定；因为其波长的大小受到测量条件的影响。12、在分子荧光测量中，要使荧光强度正比于荧光物质的浓度，必要的条件是什么？

A．

用高灵敏的检测器

B．在最大的量子产率下测量

C