Вступ.

1. Явище люмінесценції. Загальний опис.

2. Історія розвитку люмінесцентного аналізу.

3. Прилади для люмінесцентного аналізу.

4. Види люмінесцентного аналізу. Кількісний та якісний аналіз.

Висновки.

Література.

Вступ.

Вивчення та дослідження нових матеріалів, діагностика в медицині, криміналістичні дослідження. Перелік таких галузей можна продовжити, але всі вони вимагають методів дослідження, які б були достатньо швидкі, в ідеальному випадку – експрес-методи та не пошкоджували самі об’єкти дослідження, були достатньо чутливі та не вимагали складної апаратури.

Одним із таких фізичних методів дослідження є метод люмінесцентного аналізу.

Серед видів люмінесцентного аналізу виділяють методи кількісного аналізу, якісного аналізу та люмінесцентну мікроскопію.

Методи люмінесцентного аналізу у наш час знайшли застосування під проведення досліджень промислових товарів, у медицині, у криміналістичному аналізі та в дефектоскопії.

Розглянемо дані методи більш докладно.

1. Явище люмінесценції. Загальний опис.

Люмінесценція – особливий вид світіння речовин без підвищення температури – відома ще з глибокої старовини. Однак пройшло багато століть, перш ніж людині вдалось цілком розкрити її природу.

Наукову розробку цього питання починають В. В. Петров, Стоці, Беккерель.

Термін "люмінесценція" і класифікацію типів світіння вперше запропонував німецький фізик Відеманн. Однак його визначення було неповним.

Під час фотолюмінісценції частка починає інтенсивно світитися в результаті захоплення квантів активуючого світла. Причому, повертаючись до вихідного стану, вона віддає отриману енергію у виді світла, довжина хвилі якого більша довжини хвилі джерела збудження.

Отже, люмінесценцією називають світіння атомів чи молекул, яке виникає в результаті електронного переходу в частинках речовини при їх переході із збудженого стану в не збуджений.

Класифікують явища люмінесценції за часом та методом збудження. За часом післясвітіння розрізняють два типи люмінесценції – флуоресценцію – світіння яке миттєво зникає після припинення дії джерела збудження і фосфоресценцію, світіння, продовжується певний проміжок часу.

В залежності від методу збудження розрізняють фотолюмінесценцію – свічення, яке виникає при поглинанні світлової енергії; катодолюмінесценцію – основану на свіченні речовин при поглинанні катодних променів (електронів) та хемілюмінесценцію – свічення, яке виникає при протіканні хімічних реакцій.

Всі люмінесціюючі речовини мають загальну назву – люмінофори. У найпростішому вигляді процес, збудження і свічення можна зобрази­ти схемою, наведеною на рис. 1, з якого видно, що енергія вип­ромінювання молекули завжди менша від енергії збудження.

Де Н – нормальний стан молекули із станами 0,1, 2, 3, 4, З – збуджений стан молекули із станами 0,1, 2, 3, 4.

Рис. 1. Збуджений та нормальний стани молекули та переходи між ними в процесі люмінесценції.

На основі цього було встановлено, що спектр люмінесценції зміщений відносно спектру поглинання в сторону довших хвиль (закон Стокса-Ломмеля). Доведено також дзеркальну подібність спектрів поглинання і спектрів випромінювання люмінесценції для складних молекул. Дзер­кальна симетрія спектрів родаміну в ацетоні наведена на рис. 2.

Рис. 2. Дзеркальна симетрія спектрів родаміну в ацетоні.

1 – спектр поглинання, 2 – спектр випромінювання.

Різницю між максимумом спектру поглинання і максимумом люмінес­ценції Х називають стоковим зміщенням. Чим більша величина стоксового зміщення для даної люмінесціюючої речовини, тим вища чутливість визначуваної речовини люмінесцентним методом.

Повнота перетворення енергії збудження при люмінесценції харак­теризується енергетичним виходом В_е , який являв собою відношення випромінюваної енергії люмінесценції Е_л до поглинутої енергії збудження Е_в .

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--