荧光光谱分析

第十七章荧光光谱分析当紫外线照射到某些物质的时候， 这些物质会发射出各种颜色和不同强度的可见光，而当紫外线停止照射时， 所发射的光线也随之很快地消失，这种光线被称为荧光。西班牙的内科医生和植物学家于1575 年第一次记录了荧光现象。17 世纪，Boyle 和 Newton等著名科学家再次观察到荧光现象。17 世纪和 18 世纪，又陆续发现了其它一些发荧光的材料和溶液，但是在荧光现象的解释方面却没有什么进展。 1852 年， Stokes 在考察奎宁和叶绿素的荧光时，用分光计观察到其荧光的波长比入射光的波长稍长， 才判明这种现象是这些物质在吸收光能后重新发射不同波长的光， 而不是由光的漫射所引起的，从而导入了荧光是光发射的概念。同时，他由发荧光的矿物“萤石”推演而提出“荧光”这一术语。1867 年，Coppelsroder 进行了历史上首次的荧光分析工作，应用铝 - 桑色素配合物的荧光进行铝的测定。 1880 年， Liebeman 提出了最早的关于荧光与化学结构关系的经验法则。到 19 世纪末，人们已经知道了 600 种以上的荧光化合物。 20 世纪以来，荧光现象被研究得更多了。例如，1905 年 Wood发现了共振荧光； 1914 年 Frank和 Hertz 利用电子冲击发光进行定量研究；1922 年 Frank 和 Cario 发现了增感应光；1924 年 Wawillow 进行了荧光产率的绝对测定； 1926 年 Gaviola 进行了荧光寿命的直接测定等。荧光分析方法的发展离不开仪器应用的发展。19 世纪以前，荧光的观察是靠肉眼进行的， 直到 1928 年，才由 Jette和 West 研制出第一台光电荧光计。 早期的光电荧光计的灵敏度是有限的，1939 年 Zworykin 和 Rajchman发明光电倍增管以后，在增加灵敏度和容许使用分辨率更高的单色器等方面，是一个非常重要的阶段。 1943 年 Dutton 和 Bailey提出了一种荧光光谱的手工校正步骤，1948年由 Studer 推出了第一台自动光谱校正装置， 到 1952 年才出现商品化的校正光谱仪器。荧光光谱分析法除了可以用作组分的定性检测和定量测定的手段之外，还被广泛地作为一种表征技术应用于表征所研究体系的物理、化学性质及其变化情况。例如，在生命科学领域的研究中， 人们经常可以利用荧光检测的手段，通过检测某种荧光特定参数（如荧光的波长、强度、偏振和寿命）的变化情况来表征生物大分子在性质和构象上的变化。很多化合物由于本身具有大的共轭体系和刚性的平面结构，因而具有能发射荧光的内...