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第四章分子荧光分析,第一节基本原理,1、激发光谱曲线和荧光光谱曲线固定测量波长为荧光最大发射波长，然后改变激发波长，根据所测得的荧光（磷光）强度与激发光波长的关系，即得激发光谱曲线固定激发光波长为其最大激发波长，然后测定不同的波长时所发射的荧光或磷光强度，即得荧光或磷光光谱曲线,1）荧光发射光谱的形状与激发波长无关2）Stokes位移,2、荧光发射光谱的特性,3）镜像规则,3、荧光效率与荧光分子结构的关系荧光效率(荧光量子产率),F越大，化合物的荧光越强。有分析应用价值的荧光化合物,其荧光量子产率通常在0.11之间,F=,发射的光子数,吸收的光子数,kf,kf+k,1,kf：辐射跃迁的速率常数k：各种非辐射跃迁过程的速率常数之和,=,从分子结构来说,绝大多数能发荧光的物质为含有低能的*跃迁能级的芳香环或杂环化合物1)共轭效应电子的共轭程度越大，就越容易被激发,分子的荧光效率越大,而且其最大荧光波长也会相应地“红移”向长波长方向移动,2)刚性结构和共平面效应,给电子取代基,产生n-共轭效应,加强荧光。,3)取代基的影响,a.,吸电子取代基,会使荧光减弱,如硝基苯无荧光。,4)化学环境对荧光的影响,温度：温度越低，F越大,5)溶剂,6)pH值的影响,4、荧光的猝灭,荧光物质的分子与溶剂分子或其它溶质分子相互作用，引起其荧光强度降低，消失或荧光强度与浓度不呈线性关系的现象,原因：,猝灭剂分子与荧光物质发生化学反应溶解氧的存在:氧化荧光物质自猝灭:高浓度时发生(自碰撞失活),第二节荧光分光光度计,第三节分子荧光分析法的应用,Zhao,etal.JACS,2003,125,11474,Fluorescence,基于硅纳米球的DNA分析技术,loop,stem,“分子信标”的检测原理,应用：实时定量荧光PCR,探针与DNA杂交时产生荧光-变性过程：产生非特异性荧光-退火过程：产生特异性荧光，检测荧光信号-延伸过程：不产生荧光,新型纳米荧光材料量子点(quantumdots,QD
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