三维荧光光谱

threedimensionalfluo-rescencespectrum

定义:能提供激发波长和发射波长同时变化时荧光强度信息的荧光光谱。

又称:多维荧光光谱总发光光谱

学科:化学_分析化学_仪器分析_分子光谱分析

相关名词:荧光光谱辐射跃迁光致发光


【延伸阅读】

荧光是光致发光现象。当具有一定能量的光照射荧光物质的分子时,分子吸收入射光,光子的能量传递给分子,使处于基态的分子中的电子从较低电子能级向高能级跃迁,基态分子变为激发态分子。由于分子具有一定的能级分布,所以对入射光的吸收是选择性的。只有光子的能量与分子能级之间的差值相匹配时,才能发生光吸收。不同波长的入射光对荧光分子具有不同的激发效率,发射荧光的强度具有一定的波长分布。不同波长的入射光对荧光分子的激发效率以及发射荧光强度的波长分布可以用荧光分光光度计进行观测,即扫描荧光激发光谱和荧光发射光谱。

荧光强度是激发波长和发射波长两个变量的函数,只有在一幅光谱图中同时给出荧光强度随激发波长和发射波长变化的信息,才能全面描述被测体系的荧光性质。这种能够同时描述荧光强度与激发波长和发射波长变化关系的谱图就是三维荧光光谱。

获取三维荧光光谱的一般方法,是在不同激发波长位置上多次扫描发射光谱,并将其重叠加以等角三维投影图或等高线光谱的图像形式表现出来。其中等高线光谱的形式更常用,该形式易于确定一定激发-发射波长所对应的荧光强度,易于体现三维荧光与普通的荧光激发光谱和发射光谱的关系,易于避开散射光谱和二级光谱对荧光的干扰,也易于分辨多组分体系中的各种荧光组分,从而获得更多的信息。例如,生物大分子如蛋白质、DNA的荧光光谱对微环境和构象变化很敏感,可通过三维荧光光谱的细微变化来揭示生物大分子环境的变化,帮助理解其结构及生理功能。目前国内已有针对成分复杂的检材(如中药材等)开发的三维荧光检验方法。