never forget how to dream 4.4分子荧光光谱的特征 1.Stokes位移 激发光与发射光的波长差值。发射光波长比激发光长，振动 弛豫等消耗了能量。 2.发射光谱的形状与激发波长无关 电子跃迁到不同激发态能级，吸收不同波长的能量，产生不同 吸收带，但均回到第一激发单重态的最低振动能级再跃迁回到基 态，产生一定波长的荧光。 3.镜像规则 通常荧光发射光谱与激发光谱成镜像对称关系。 16
16 1.Stokes位移 激发光与发射光的波长差值。发射光波长比激发光长，振动 弛豫等消耗了能量。 2.发射光谱的形状与激发波长无关 电子跃迁到不同激发态能级，吸收不同波长的能量，产生不同 吸收带，但均回到第一激发单重态的最低振动能级再跃迁回到基 态，产生一定波长的荧光。 3. 镜像规则 通常荧光发射光谱与激发光谱成镜像对称关系。 4.4 分子荧光光谱的特征
never forget how to dream 荧光强度 荧光激发光谱 荧光发射光谱 200 250 300 350 400 450 500 激发光波长 荧光波长 nm 蒽的激发光谱和荧光光谱 17 2.5.3荧光激发光谱和荧光发射光谱
17 200 250 300 350 400 450 500 nm 荧光激发光谱 荧光发射光谱 蒽的激发光谱和荧光光谱 荧 光 强 度 激发光波长 荧光波长 2.5.3 荧光激发光谱和荧光发射光谱
never forget how to dream 镜像规则的解释 基态上的各振动能级分布与第一激 02 02 发态上的各振动能级分布类似； 基态上的零振动能级与第一激发态的 二振动能级之间的跃迁几率最大。 距离 波长◆ 镜像规则 100 a Co C1 80 荧光强度 60 40 20 蒽在环己烷中的激发光谱 CA 线)和发射光谱（实 200 280 360 440 520 ) 入/nm
18 镜像规则的解释 基态上的各振动能级分布与第一激 发态上的各振动能级分布类似； 基态上的零振动能级与第一激发态的 二振动能级之间的跃迁几率最大。 45.4 荧光光谱的特征 蒽在环己烷中的激发光谱 （虚线）和发射光谱（实 线）
never forget how to dream 4.荧光效率 荧光强度常用荧光量子效率φ来描述 发射荧光的分子数 发射的光子数 ①f= 激发态的分子数 吸收的光子数 ■Φ与发射过程的速率常数K有关： ke K,Kec,Kc分别 Φf 是系间窜跃，外转 ke k;kec kio 换、内转换的速率 常数。 φ是一个物质荧光特性的重要参数，反映了荧光物质 发射荧光的能力，φ越大，荧光越强，在0~1之间 19 2.5.4荧光光谱的特征
19 ◼ 荧光强度常用荧光量子效率φf 来描述 ◼ Φf与发射过程的速率常数Kf有关： f 是一个物质荧光特性的重要参数，反映了荧光物质 发射荧光的能力， f 越大，荧光越强，在0~1之间 4. 荧光效率 吸收的光子数 发射的光子数 激发态的分子数 发射荧光的分子数 Φf = = f i ec ic f k k k k k + + + f = Ki， Kec，Kic分别 是系间窜跃，外转 换、内转换的速率 常数。 2.5.4 荧光光谱的特征
never forget how to dream 5.荧光寿命 荧光寿命：荧光强度衰减为最大荧光强度1/e所 需要的时间，常用表示。 如荧光强度的衰减符合指数衰减的规律： 其中I是激发时最大荧光强度，I是时 It=Ioe-kt 间t时的荧光强度，k是衰减常数。 Short pulse 寿命τ是衰减常数k的倒数。 max 事实上，在瞬间激发后的某 个时间，荧光强度到最大值 ，然后荧光强度将按指数规 max 律下降。从最大荧光强度值 后任一强度值下降到其1/e所 t一 20 需的时间都应等于t。 T 2.5.4荧光光谱的特征
20 5. 荧光寿命 荧光寿命： 荧光强度衰减为最大荧光强度1/e所 需要的时间，常用表示。 如荧光强度的衰减符合指数衰减的规律: It =I0 e -kt 其中I0是激发时最大荧光强度，It是时 间t时的荧光强度，k是衰减常数。 寿命是衰减常数k的倒数。 事实上，在瞬间激发后的某 个时间，荧光强度到最大值 ，然后荧光强度将按指数规 律下降。从最大荧光强度值 后任一强度值下降到其1/e所 需的时间都应等于。 2.5.4 荧光光谱的特征