21.2.3 Основные характеристики и закономерности люми­несценции

Основными характеристиками люминесценции являются:

• спектр возбуждения,

• спектр испускания(спектр люминесценции),

• квантовый и энергетический выходы,

• поляризация, время жизни и т.д.

Спектр возбуждения люминесценции (флуоресценции, фос­форесценции) -зависимость интенсивности испускаемого света с фиксированной длиной волны от длины волны или другой волновой ха­рактеристики возбуждающего света.

Возбуждая молекулу вещества светом с длиной волны, соответ­ствующей ^_max спектра возбуждения, можно получить флуоресценцию с максимальной интенсивностью. В разбавленных растворах спектр возбуждения флуоресценции совпадает со спектром поглощения ве­щества.

Спектр люминесценции -зависимость интенсивности испус­каемого света от его длины волны при фиксированной длине волны возбуждающего света.

Основные свойства спектров люминесценции

В табл. 21.1 приведены основные свойства, присущие спектрам люминесценции.

Табл. 21.1.

Свойство	Объяснение
Спектр люминесценции не зависит от дли­ны волны возбуждающего света (правило М.Каши)	Независимо от того, в какое возбу­ждённое состояние перешла моле­кула при поглощении фотона, ис­пускание всегда происходит при переходе между первым возбуж­дённым и основным энергетиче­скими уровнями
Как правило, спектр люминесценции в це­лом и его максимум всегда сдвинуты по сравнению со спектром поглощения и его максимумом в сторону больших длин волн (меньших энергий) - правило Стокса- Ломмеля	Часть поглощённой энергии теря­ется за счёт колебательной релак­сации при столкновении с другими молекулами, кроме того, раствори­тель стабилизирует возбуждённое состояние и уменьшает его энергию
Для многих веществ нормированные спек­тры поглощения (только самая длинновол­новая полоса) и флуоресценции, изобра­жённые в функции частот или волновых чисел, симметричны относительно прямой, проходящей перпендикулярной оси абс­цисс через точку пересечения этих спек­тров (правило В.Л. Лёвшина)	Поглощение (самая длинноволно­вая полоса) и испускание вызваны одними и теми же переходами (S0 ^ S1 для флуоресценции)

Квантовый выход (обозначение В_кв, Q, ф) -отношение числа испускаемых фотонов к числу поглощаемых

Энергетический выход (В_эн) -отношение энергии излучаемого света к энергии поглощаемого

ПРЕДМЕТ, ЗАДАЧИ И ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ 3

ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОБНАРУЖЕНИЯ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ 9

ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ В АНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ 25

РАВНОВЕСИЯ К0МПЛЕКС00БРА30ВАНИЯ 76

о 84

РАВНОВЕСИЯ «ОСАДОК-РАСТВОР» 132

p = go = [AB] = P[A][B] = pKg [A][B] L0 S 137

ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ 147

РАВНОВЕСИЯ 147

n y n a C 166

В состоянии равновесия AG = 0, AE = 0 и E Ox1 / Red1 = EOx2 / Re d2 168

ПРОБООТБОР И ПР0Б0П0ДГ0Т0ВКА 86

МЕТОДЫ РАЗДЕЛЕНИЯ И КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ 98

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ И ХЕМОМЕТРИКА 127

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТИТРИМЕТРИЧЕСКИХ МЕТОДОВ 187

АНАЛИЗА 187

КИСЛОТНО-ОСНОВНОЕ ТИТРОВАНИЕ 206

КИСЛОТНО-ОСНОВНОЕ ТИТРОВАНИЕ В НЕВОДНЫХ СРЕДАХ 166

КОМПЛЕКСОМЕТРИЧЕСКОЕ ТИТРОВАНИЕ 180

P'ZnY2-' (1 + f) 180

ОСАДИТЕЛЬНОЕ ТИТРОВАНИЕ 202

МЕТОДЫ 212

ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНОГО 212

ТИТРОВАНИЯ 212

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИХ МЕТОДОВ АНАЛИЗА 242

АБСОРБЦИОННЫЕ СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА 237

ЭМИССИОННЫЕ СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА 277

ГАЗОВАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ 292

ЖИДКОСТНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ 302

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ МЕТОДОВ АНАЛИЗА. КОНДУКГОМЕТРИЯ 331

ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД АНАЛИЗА 346

ОГЛАВЛЕНИЕ 368

^ погл ^ погл

Между В_кви В_энсуществует следующая взаимосвязь

271

В _ ^E исп _ исп^N исп _ ^ исп В эн кв

^E погл погл ^N погл ^ погл

Поскольку обычно у_исп< ^_погл, то В_эн< В_кв

Квантовый выход люминесценции не зависит от Х_возбвплоть до некоторой X, находящейся в области наложения спектров поглощения и испускания, после чего резко уменьшается. Энергетический выход зависит от Х_возб: вначале он увеличивается прямо пропорционально Х_возб, затем на некотором интервале не изменяет своей величины, по­сле чего резко уменьшается (закон Вавилова).