第五章分子發(fā)光分析

1、第五章 分子發(fā)光分析(Molecular Luminescence Analysis),,化 學 發(fā) 光 分 析 法,熒 光 分 析 法,磷 光 分 析,分子發(fā)光：處于基態(tài)的分子吸收能量(電、熱、化學和光能等)被激發(fā)至激發(fā)態(tài)，然后從不穩(wěn)定的激發(fā)態(tài)返回至基態(tài)并發(fā)射出光子，此種現象稱為發(fā)光。發(fā)光分析 包括熒光、磷光、化學發(fā)光、生物發(fā)光等。 物質吸收光能后所產生的光輻射稱之為熒光

2、和磷光。一、概述 分子熒光分析法是根據物質的分子熒光光譜進行定性，以熒光強度進行定量的一種分析方法。,第一節(jié) 熒光分析法,,熒光分析的特點： 靈敏度高：視不同物質，檢測下限在0.1?0.001?g/mL之間?？梢姳萓V-Vis的靈敏度高得多。 選擇性好：可同時用激發(fā)光譜和熒光發(fā)射光譜定性。 結構信息量多：包括物質激發(fā)光譜、發(fā)射光譜、光強、熒光量子效率、熒光壽命

3、等。 應用不廣泛：主要是因為能發(fā)熒光的物質不具普遍性、增強熒光的方法有限、外界環(huán)境對熒光量子效率影響大、干擾測量的因素較多。,二、基本原理 (一) 分子熒光的產生　　處于分子基態(tài)單重態(tài)中的電子對，其自旋方向相反，當其中一個電子被激發(fā)時，通常躍遷至第一激發(fā)態(tài)單重態(tài)軌道上，也可能躍遷至能級更高的單重態(tài)上。這種躍遷是符合光譜選律的，如果躍遷至第一激發(fā)三重態(tài)軌道上，則屬于禁阻躍遷。單重態(tài)與三重態(tài)的區(qū)別在于電子自旋方向不同，激發(fā)三重態(tài)具有

4、較低能級。 在單重激發(fā)態(tài)中，兩個電子平行自旋，單重態(tài)分子具有抗磁性，其激發(fā)態(tài)的平均壽命大約為10-8s; 而三重態(tài)分子具有順磁性，其激發(fā)態(tài)的平均壽命為10-4 ~ 1s以上(通常用S和T分別表示單重態(tài)和三重態(tài))。,圖5.1 分子內的光物理過程,處于激發(fā)態(tài)的電子，通常以輻射躍遷方式或無輻射躍遷方式再回到基態(tài)。輻射躍遷主要涉及到熒光、延遲熒光或磷光的發(fā)射；無輻射躍遷則是指以熱的形式輻射其多余的能量，包括振動弛豫( VR)、

5、內部轉移(IR)、系間竄躍(IX)及外部轉移(EC)等，各種躍遷方式發(fā)生的可能性及程度，與熒光物質本身的結構及激發(fā)時的物理和化學環(huán)境等因素有關。（二） 去活化過程(Deactivation) 處于激發(fā)態(tài)分子不穩(wěn)定，通過輻射或非輻射躍遷等去活化過程返回至基態(tài)。這些過程包括：,1)振動弛豫(Vibrational Relaxation, VR) 在液相或壓力足夠高的氣相中，處于激發(fā)態(tài)的分子因碰撞將能量以熱的形式

6、傳遞給周圍的分子，從而從高振動能層失活至低振動能層的過程，稱為振動弛豫。2)內轉化( Internal Conversion，IC ) 對于具有相同多重度的分子，若較高電子能級的低振動能層與較低電子能級的高振動能層相重疊時，則電子可在重疊的能層之間通過振動耦合產生無輻射躍遷，如S2-S1；T2-T1。,3)熒光發(fā)射 處于第一激發(fā)單重態(tài)中的電子躍 遷至基態(tài)各振動能級時，將得到最大波長為λ3的熒光。注意：基態(tài)中也有振

7、動馳豫躍遷。很明顯，λ3的波長較激發(fā)波長λ1或λ2都長，而且不論電子開始被激發(fā)至什么高能級，最終將只發(fā)射出波長為λ3的熒光。熒光的產生在10-7-10-9s內完成。,,4)系間竄躍　　指不同多重態(tài)間的無輻射躍遷，例如S1→T1就是一種系間竄躍。通常，發(fā)生系間竄躍時，電子由S1的較低振動能級轉移至T1的較高振動能級處。有時，通過熱激發(fā)，有可能發(fā)生T1→S1，然后由S1發(fā)生熒光。這是產生延遲熒光的機理。5)外轉換(External Co

8、nversion，EC)　　受激分子與溶劑或其它溶質分子相互作用發(fā)生能量轉換而使熒光或磷光強度減弱甚至消失的過程，也稱“熄滅”或“猝滅”。,（三 ）熒光效率及其影響因素,,熒光量子產率也叫熒光效率或量子效率，它表示物質發(fā)射熒光的能力，通常用下式表示,或 ? = 發(fā)射熒光量子數 / 吸收熒光量子數 在產生熒光的過程中，涉及到許多輻射和無輻射躍遷過程，如熒光發(fā)射、內轉移、系間竄躍和外轉移等。很明顯，熒光的量子產率，將與

9、上述每一個過程的速率常數有關。,若用數學式來表達這些關系，得到 ?= kf /(kf+?ki) 式中: kf為熒光發(fā)射過程的速率常數，?ki為其它有關過程的速率常數的總和?！　》彩悄苁筴f 值升高而使其它ki值降低的因素，都可增強熒光?！　嶋H上，對于高熒光分子，例如熒光素，其量子產率在某些情況下接近1，說明?ki很小，可以忽略不計。一般來說，kf主要取決于化學

10、結構，而?ki則主要取決于化學環(huán)境，同時也與化學結構有關。磷光的量子產率與此類似。,,分子產生熒光必須具備兩個條件： ① 分子必須具有與所照射的輻射頻率相適應的結構, 才能吸收激發(fā)光； ② 吸收了與其本身特征頻率相同的能量之后，必須具有 一定的熒光量子產率。,三 熒光與有機化合物的結構(1)躍遷類型 對于大多數熒光物質，首先經歷????，然后經過振動弛豫或其他無輻射躍遷，再發(fā)生????

11、躍遷而得到熒光。????躍遷常能發(fā)出較強的熒光(較大的量子產率)。這是由于????躍遷具有較大的摩爾吸光系數(一般比n???大100-1000倍)。 其次，????躍遷的壽命約為10-7—10-9s，比n???躍遷的壽命10-5—10-7s要短。在各種躍遷過程的競爭中，它是有利于發(fā)射熒光的。此外，在????躍遷過程中，通過系間竄躍至三重態(tài)的速率常數也較小(S1?T1能級差較大)，這也有利于熒光的發(fā)射。,總之，????躍遷

12、是產生熒光的主要躍遷類型。(2)共軛效應 容易實現????激發(fā) 的芳香族化合物容易發(fā)生熒光，能發(fā)生熒光的脂肪族和脂環(huán)族化合物極少(僅少數高度共軛體系化合物除外)。此外，增加體系的共軛度，熒光效率一般也將增大。例如：在多烯結構中，Ph(CH=CH)3 Ph和Ph(CH=CH)2 Ph在苯中的熒光效率分別為0.68和0.28。共軛效應使熒光增強的原因 ：增大熒光物質的摩爾吸收系數,有利于產生更多的激發(fā)態(tài)分子,從而有利用

13、熒光的發(fā)生。,(3)剛性平面結構　　多數具有剛性平面結構的有機分子具有強烈的熒光。因為這種結構可以減少分子的振動，使分子與溶劑或其它溶質分子的相互作用減少，也就減少了碰撞去活的可能性。,(4)取代基效應　　芳香族化合物苯環(huán)上的不同取代基對該化合物的熒光強度和熒光光譜有很大的影響。給電子基團，如-OH、-OR、-CN、-NH2 、 -NR2等，使熒光增強。因為產生了p-?共軛作用，增強了?電子共軛程度，使最低激發(fā)單重態(tài)與基態(tài)之間的躍遷

14、幾率增大。,吸電子基團，如-COOH、-NO、-C ?O、鹵素等，會減弱甚至會猝滅熒光。,（5）重原子效應 鹵素取代基隨原子序數的增加而熒光降低。這可能是由所謂“重原子效應”使系間竄躍速率增加所致。在重原子中，能級之間的交叉現象比較嚴重，因此容易發(fā)生自旋軌道的相互作用，增加了由單重態(tài)轉化為三重態(tài)的概率。 取代基的空間障礙對熒光也有影響。 立體異構現象對熒光強度有顯著的影響。,四 、金屬螯合物的熒光　　除過渡元素的順

15、磁性原子會發(fā)生線狀熒光光譜外，大多數無機鹽類金屬離子，在溶液中只能發(fā)生無輻射躍遷，因而不產生熒光。但是，在某些情況下，金屬螯合物卻能產生很強的熒光，并可用于痕量金屬元素分析。,(1)螯合物中配位體的發(fā)光　　不少有機化合物雖然具有共軛雙鍵，但由于不是剛性結構，分子處于非同一平面，因而不發(fā)生熒光。若這些化合物和金屬離子形成螯合物，隨著分子的剛性增強，平面結構的增大，常會發(fā)生熒光。,如8-羥基喹啉本身有很弱的熒光，但其金屬螯合物具有很強的熒

16、光。(2)螯合物中金屬離子的特征熒光　　這類發(fā)光過程通常是螯合物首先通過配位體的????躍遷激發(fā)，接著配位體把能量轉給金屬離子，導致d?d*躍遷和f?f*躍遷，最終發(fā)射的是d?d*躍遷和f?f*躍遷光譜。,五 影響熒光強度的因素① 溶劑對熒光強度的影響 增大溶劑的極性，????躍遷的能量減小，而導致熒光增強，熒光峰紅移。但也有相反的情況，例如，苯胺、萘磺酸類化合物在戊醇、丁醇、丙醇、乙醇和甲醇中，隨著醇的極性增大

17、，熒光強度減小，熒光峰藍移。因此熒光光譜的位置和強度與溶劑極性之間的關系，應根據熒光物質與溶劑的不同而異?！　∪绻軇┖蜔晒馕镔|形成了化合物，或溶劑使熒光物質的狀態(tài)改變，則熒光峰位和強度都會發(fā)生較大的變化。,② 溫度對熒光強度的影響　　溫度上升使熒光強度下降。其中一個原因是分子的內部能量轉化作用。當激發(fā)分子接受額外熱能時，有可能使激發(fā)能轉換為基態(tài)的振動能量，隨后迅速振動弛豫而喪失振動能量。另一個原因是碰撞頻率增加，使外轉換的去活幾

18、率增加。③ 溶液pH值對熒光強度的影響　　帶有酸性或堿性官能團的大多數芳香族化合物的熒光與溶液的pH有關。　　具有酸性或堿性基團的有機物質，在不同pH值時，其結構 可能發(fā)生變化，因而熒光強度將發(fā)生改變；對無機熒光物質，因pH值會影響其穩(wěn)定性，因而也可使其熒光強度發(fā)生改變。,④順磁性物質的存在,使激發(fā)單重態(tài)的體系間竄越速率增大,因而會使熒光效率降低。六、溶液熒光猝滅　　熒光物質分子與溶劑分子或其它溶質分子的相互作用引起熒光強度降

19、低的現象稱為熒光猝滅。能引起熒光強度降低的物質稱為猝滅劑?！　е聼晒忖绲闹饕愋停孩?碰撞猝滅　　碰撞猝滅是指處于激發(fā)單重態(tài)的熒光分子與猝滅劑分子相碰撞，使激發(fā)單重態(tài)的熒光分子以無輻射躍遷的方式回到基態(tài)，產生猝滅作用。,② 靜態(tài)猝滅(組成化合物的猝滅)　　由于部分熒光物質分子與猝滅劑分子生成非熒光的配合物而產生的。此過程往往還會引起溶液吸收光譜的改變。③ 轉入三重態(tài)的猝滅　　分子由于系間的跨越躍遷，由單重態(tài)躍遷到三

20、重態(tài)。轉入三重態(tài)的分子在常溫下不發(fā)光，它們在與其它分子的碰撞中消耗能量而使熒光猝滅?！　∪芤褐械娜芙庋鯇τ袡C化合物的熒光產生猝滅效應是由于三重態(tài)基態(tài)的氧分子和單重激發(fā)態(tài)的熒光物質分子碰撞，形成了單重激發(fā)態(tài)的氧分子和三重態(tài)的熒光物質分子，使熒光猝滅。,④ 發(fā)生電子轉移反應的猝滅　　某些猝滅劑分子與熒光物質分子相互作用時，發(fā)生了電子轉移反應，因而引起熒光猝滅。⑤ 熒光物質的自猝滅　　在濃度較高的熒光物質溶液中，單重激發(fā)態(tài)的分子在

21、發(fā)生熒光之前和未激發(fā)的熒光物質分子碰撞而引起的自猝滅。有些熒光物質分子在溶液濃度較高時會形成二聚體或多聚體，使它們的吸收光譜發(fā)生變化，也引起溶液熒光強度的降低或消失。,七 膠束增敏熒光 是濃度在臨界濃度以上的表面活性劑，如十二烷基硫酸鈉的化合物能增穩(wěn)、增敏、增溶的作用。,(三)溶液的熒光強度1. 熒光強度與溶液濃度的關系 熒光強度If正比于吸收的光量Ia與熒光量子產率? 。

22、 If = ? Ia 　　式中?為熒光量子效率，又根據Beer定律 Ia = I0 - It = I0(1- e -A)　　I0和It分別是入射光強度和透射光強度。代入上式得 If = ? I0(1- 10 -A) = ? I0(1- e -2.3A),整理得：

23、 If =2.3 ? I0 ?bc　　當入射光強度I0 和I一定時，上式為：If = K c 即熒光強度與熒光物質的濃度成正比，但這種線性關系只有在極稀的溶液中，當A?0.05時才成立。對于較濃溶液，由于猝滅現象和自吸收等原因，使熒光強度和濃度不呈線性關系。,任何熒(磷)光都具有兩種特征光譜：激發(fā)光譜與發(fā)射光譜。它們是熒(磷)光定性分析的基礎。1)激發(fā)光譜　　改

24、變激發(fā)波長，測量在最強熒(磷)光發(fā)射波長處的強度變化，以激發(fā)波長對熒光強度作圖可得到激發(fā)光譜?！　〖ぐl(fā)光譜形狀與吸收光譜形狀完全相似，經校正后二者完全相同！這是因為分子吸收光能的過程就是分子的激發(fā)過程。,(四)熒光激發(fā)光譜與發(fā)射光譜,激發(fā)光譜可用于鑒別熒光物質；在定量時，用于選擇最適宜的激發(fā)波長。 2)發(fā)射光譜　　發(fā)射光譜即熒光光譜。一定波長和強度的激發(fā)波長輻照熒光物質，產生不同波長和強度的熒光，以熒光強度對其波長作圖可得熒光發(fā)射

25、光譜。　　由于不同物質具有不同的特征發(fā)射峰，因而使用熒光發(fā)射光譜可用于鑒別熒光物質。,,圖5.2 熒光發(fā)射光譜,3)激發(fā)光譜與發(fā)射光譜的關系a 波長比較　　與激發(fā)(或吸收)波長相比，熒光發(fā)射波長更長，即產生所謂Stokes位移。(振動弛豫失活所致)b 形狀比較　　熒光光譜形狀與激發(fā)波長無關。盡管分子受激可到達不同能級的激發(fā)態(tài)，但由于去活化(內轉換和振動弛豫)到第一電子激發(fā)態(tài)的速率或幾率很大，好像是分子受激只到達第一激發(fā)態(tài)一

26、樣?！　Q句話說，不管激發(fā)波長如何，電子都是從第一電子激發(fā)態(tài)的最低振動能層躍遷到基態(tài)的各個振動能層。,c 鏡像對稱　　通常熒光光譜與吸收光譜呈鏡像對稱關系。,圖5.3 熒光光譜與吸收光譜關系圖,由于激發(fā)態(tài)和基態(tài)的振動能層分布具有相似性，因而呈鏡像對稱。解釋2：　　位能曲線(Frank-Condon原理)　　由于電子吸收躍遷速率極快(10-15s)，此時核的相對位置可視為不變(核較重)。當兩個能層間吸收躍遷的幾率越大，其相反躍

27、遷的幾率也越大，即產生的光譜呈鏡像對稱。,三、熒光儀器(光源與檢測器處于相互垂直的位置),1)光源： 氙燈、高壓汞燈、激光；2)樣品池：石英(低熒光材料)；3)兩個單色器：選擇激發(fā)光單色器,分離熒光單色器；4)檢測器：光電倍增管。,圖5.6 熒光分析儀器示意圖,四 熒光分析法的應用,熒光測定必須在極稀的溶液中才可用于定量測定。 標準曲線法測定熒光物質的含量,四 熒光分析法的應用(一)無機化合物的分析,大多數無機離子

28、與溶劑之間的相互作用很強,其激發(fā)態(tài)多以非輻射躍遷方式返回基態(tài),發(fā)熒光者甚少。然而很多無機離子可以與一些有機化合物形成有熒光的絡合物,利用這一性質可對其進行熒光測定。能夠同金屬離子形成熒光絡合物的有機試劑絕大多數是芳香族化合物,通常含有兩個或兩個以上的官能團,能與金屬離子形成五元環(huán)或六元環(huán)的螯合物。由于螯合物的生成,分子的剛性平面結構增大,使原來不發(fā)熒光或熒光較弱的化合物轉變?yōu)閺姛晒饣衔铩?(二)有機化合物的分析,脂肪族有機化合物的分子

29、結構較為簡單,本身能發(fā)生熒光的很少,一般需要與某些試劑反應后才能進行熒光分析,如丙三醇與苯胺在濃硫酸介質中反應生成發(fā)射藍色熒光的喹啉，據此可以測定0.1~2µg?mL?¹的丙三醇。 　　芳香族化合物因具有共軛的不飽和體系,多數能發(fā)生熒光,可直接用熒光法測定。,一、概述 磷光分析法是以分子磷光光譜來鑒別有機化合物和進行定量分析的一種方法。 磷光分析法在藥物分析,臨床分析等領域的應用日益發(fā)展。,

30、第二節(jié) 磷光分析,1. 磷光的特點： ① 磷光波長比熒光的長(T1<S1)； ② 磷光壽命比熒光的長(磷光為禁阻躍遷產生，速率常數小)； ③ 磷光壽命和強度對重原子和氧敏感(自旋軌道耦合，使kISC增加)。,二、 基本原理,(一) 磷光的產生和磷光強度 1.磷光是處于激發(fā)三重態(tài)的分子躍遷返回基態(tài)時所產生的輻射。2.磷光強度: IP=2.3?PI0kbc 式中I

31、P為磷光強度， ?P為磷光效率， I? 為激發(fā)光的強度，K為磷光物質的摩爾吸收系數 ， b為試樣池的光程，C 為磷光物質的濃度。,在一定的條件下，?p、Ip 、k、b 均為常數，因此上式可寫成： Ip=Kc,(二) 溫度對磷光強度的影響1. 隨著溫度降低,分子熱運動速率減慢,磷光逐漸增強。2. 低溫磷光(液氮) 由于磷光壽命長，T1的非輻射躍遷(內轉換)幾率增加，碰撞失活(振動弛豫

32、)的幾率、光化學反應幾率都增加，從而降低磷光強度。因此有必要在低溫下測量磷光。同時要求溶劑： ①易提純且在分析波長區(qū)無強吸收和發(fā)射； ②低溫下形成具有足夠粘度的透明的剛性玻璃體。常用的溶劑： ① EPA——乙醇+異戊烷+二乙醚(2+2+5) ② IEPA——CH3I+EPA(1+10)。,,,(三)重原子效應 使用含有重原子的溶劑(碘乙烷、溴乙烷)或在磷光物質中引入重原子取代基,都可以提高磷光物質的磷光強度,這種

33、效應稱為重原子效應。前者稱為外部重原子效應,后者稱為內部重原子效應?！　C理:重原子的高核電荷使得磷光分子的電子能級交錯,容易引起或增強磷光分子的自旋軌道偶合作用,從而使S1→T1的體系間竄躍概率增大,有利于增大磷光效率。,(四) 室溫磷光 低溫磷光需低溫實驗裝置且受到溶劑選擇的限制，1974年后發(fā)展了室溫磷光(RTP)。 1)固體基質：在室溫下以固體基質(如纖維素等)吸附磷光體，可增加分子剛性、減少三重

34、態(tài)猝滅等非輻射躍遷，從而提高磷光量子效率。 2)膠束增穩(wěn)：利用表面活性劑在臨界濃度形成具多相性的膠束，改變磷光體的微環(huán)境、增加定向約束力，從而減小內轉換和碰撞等去活化的幾率，提高三重態(tài)的穩(wěn)定性。 利用膠束增穩(wěn)、重原子效應和溶液除氧是該法的三要素。,(五) 敏化磷光：其過程可以簡單表示為：(六)磷光發(fā)射 從單重態(tài)到三重態(tài)分子間發(fā)生系間跨躍躍遷后，再經振動弛豫回到三重態(tài)最低振動能層，最后，在10

35、-4-10s內躍遷到基態(tài)的各振動能層所產生的輻射。,三 磷光儀器 在熒光儀樣品池上增加磷光配件：低溫杜瓦瓶和斬光片。如右圖所示。 斬光片的作用是利用其分子受激所產生的熒光與磷光的壽命不同獲取磷光輻射。,轉筒式,轉盤式,圖5.7 磷光分析儀器示意圖,第三節(jié) 化學發(fā)光分析法,一、概述 某些物質在進行化學反應時，由于吸收了反應時產生的化學能，而使反應產物分子激發(fā)至激發(fā)態(tài)，受激分子由激發(fā)態(tài)回

36、到基態(tài)時，便發(fā)出一定波長的光。這種吸收化學能使分子發(fā)光的過程稱為化學發(fā)光。利用化學發(fā)光反應而建立起來的分析方法稱為化學發(fā)光分析法?；瘜W發(fā)光也發(fā)生于生命體系，這種發(fā)光稱為生物發(fā)光。二、化學發(fā)光分析的基本原理 化學發(fā)光是吸收化學反應過程產生的化學能，而使反應產物分子激發(fā)所發(fā)射的光。任何一個化學發(fā)光,反應都應包括化學激發(fā)和發(fā)光兩個步驟，必須滿足如下條件：(1)化學反應必須提供足夠的激發(fā)能，激發(fā)能主要來源于反應焓。(2)要有

37、有利的化學反應歷程，使化學反應的能量至少能被一種物質所接受并生成激發(fā)態(tài)。(3)激發(fā)態(tài)能釋放光子或能夠轉移它的能量給另一個分子，而使該分子激發(fā)，然后以輻射光子的形式回到 基態(tài)。(二)化學發(fā)光效率和發(fā)光強度　　化學發(fā)光反應效率?CL，又稱化學發(fā)光的總量子產率。它決定于生成激發(fā)態(tài)產物分子的化學激發(fā)效率?ce和激發(fā)態(tài)分子的發(fā)射效率?em。定義為：,?cl =發(fā)射光子的分子數 / 參加反應的分子數 = ?ce??em　　化學反應的發(fā)光效率

38、、光輻射的能量大小以及光譜范圍，完全由參加反應物質的化學反應所決定。每個化學發(fā)光反應都有其特征的化學發(fā)光光譜及不同的化學發(fā)光效率?！　』瘜W發(fā)光反應的發(fā)光強度Icl以單位時間內發(fā)射的光子數表示。它與化學發(fā)光反應的速率有關，而反應速率又與反應分子濃度有關。即Icl (t)= ?cl ? dc/dt=Kc,式中 Icl(t)表示t時刻的化學發(fā)光強度，是與分析物有關的化學發(fā)光效率dc/dt是分析物參加反應的速率。（三）化學發(fā)光反應類型1

39、. 直接化學發(fā)光和間接化學發(fā)光　　直接發(fā)光是被測物作為反應物直接參加化學發(fā)光反應，生成電子激發(fā)態(tài)產物分子，此初始激發(fā)態(tài)能輻射光子。A + B? C* + DC* ? C + h?式中A或B是被測物，通過反應生成電子激發(fā)態(tài)產物C* ，當C* 躍遷回基態(tài)時，輻射光子。,間接發(fā)光是被測物A或B，通過化學反應生成初始激發(fā)態(tài)產物C* ， C* 不直接發(fā)光，而是將其能量轉移給F，使F躍遷回基態(tài)，產生發(fā)光。A + B? C* + DC*+

40、F? F* + EF* ? F + h?　　式中C*為能量給予體，而F為能量接受體2. 氣相化學發(fā)光和液相化學發(fā)光　　按反應體系的狀態(tài)分類，如化學發(fā)光反應在氣相中進行稱為氣相化學發(fā)光；在液相或固相中進行稱為液相或固相化學發(fā)光；在兩個不同相中進行則稱為異相化學發(fā)光。,(1)氣相化學發(fā)光　　主要有O3、NO、S的化學發(fā)光反應，可用于監(jiān)測空氣中的O3、NO、SO2、H2S、CO、NO2等?！　〕粞跖c乙烯的化學發(fā)光反應； 一氧化氮

41、與臭氧的化學發(fā)光反應。 (2)液相化學發(fā)光　　用于此類化學發(fā)光分析的發(fā)光物質有魯米諾、光澤堿、洛粉堿等。例如，利用發(fā)光物質魯米諾，可測定痕量的H2O2以及Cu、Mn、Co、V、Fe、Cr、Ce等金屬離子。,三、化學發(fā)光的測量裝置 化學發(fā)光分析法的測量儀器主要包括 樣品室、光檢測器、放大器和信號輸出裝置。 化學發(fā)光反應在樣品室中進行，樣品和試劑混合的方式有不連續(xù)取樣體系，加樣是間歇的。將試劑先加到光電倍增

42、管前面的反應池內，然后用進樣器加入分析物。另一種方法是連續(xù)流動體系，反應試劑和分析物是定時在樣品池中匯合反應，且在載流推動下向前移動，被檢測的光信號只是整個發(fā)光動力學曲線的一部分，而以峰高進行定量測量。,(一)分立取樣式儀器(二)流動注射式儀器四 化學發(fā)光分析的應用1.廣泛應用于大氣中O3、NO、NO2、H2O、SO2、CO等組分的檢測。2.魯米諾—H2O2體系,1.分子熒光光譜中，發(fā)射光譜與激發(fā)波長的關系

43、 ，激發(fā)光譜極大的方法形狀________,并互為___________。（北師大2002年）2.物質分子在吸收光輻射后產生磷光，經歷內部轉換， 和 三個過程。（南開大學2002年）3.分子熒光與化學發(fā)光均為第一激發(fā)態(tài)的最低振動能級躍遷至基態(tài)中各振動能級產生的光輻射，它們的主要區(qū)別在于（ ）,考研真題,A 分子的電子層不同 B

44、無輻射弛豫的途徑不同C產生的光輻射的能源不同 D 躍遷至基態(tài)中的振動能級不同（南開大學2002年）4.下列那種化合物的熒光量子產率可能最大：（ ） (A) (B) (C) (D) （鄭州大學2002年）,5.用能級圖的形式表示分子熒光、分子