我們將在下面為你帶來的內容是關于熒光光譜分析的基本原理。
穩態熒光光譜分析的兩種基本圖譜是激發光譜和發射光譜。激發光譜(Ex)是記錄固定的熒光發射波長下，不斷變化的激發光波長與測得的熒光強度的關系圖譜；而記錄在固定的激發波長下不斷變化的發射波長與熒光強度的關系圖譜，即是發射光譜(Em)。這兩種光譜均可用來鑒別熒光化合物，還可作為進行熒光測定時選擇合適的激發波長和發射波長的直接依據。根據發射光波所處的波段范圍，可將熒光分成X射線熒光、紫外熒光、可見熒光和紅外熒光等。
因為熒光儀器個體差異和各自的特性(如光源的能量分布、檢測器的敏感度和單色器的透射率都會隨波長而改變)不同，一般情況下測得的激發光譜和發射光譜都是表觀光譜。也就是說，同一熒光物質的溶液在不同熒光儀器上所測得的兩個表觀光譜往往會有一定程度的差異。但是對所用儀器特性波長因素加以適當校正后，可以獲得彼此一致的校正光譜(又稱真實光譜)。對于同一種熒光化合物，其激發光譜的形狀在理論上應與吸收光譜的相同，但是由于上述測試儀器的特性波長因素存在，其表觀激發光譜與吸收光譜的形狀大多有所差異，只有校正激發光譜才與吸收光譜接近。另外，只有當化合物的濃度足夠小，其對不同波長的入射光的吸收正比于其吸光系數，而且其熒光量子產率與激發波長無關的條件下，所得的校正激發光譜與吸收光譜的形狀才相同。
X射線熒光的原理圖
通常物質吸收光譜會因為復雜的分子結構含有多個不同的吸收譜帶，但是其熒光的發射光譜一般只含一個發射譜帶。從能量和能級結構關系圖上看，物質分子受到電磁輻射后，其電子會從基態跳躍(激發)到多個電子單重態的不同振動能級，進而產生多個吸收譜帶，該躍遷過程的經歷時間大約是10-15s；處于激發單重態的電子不穩定，壽命很短。在回跳到基態的過程中，因為存在變化速率極快的內轉化和振動松弛等現象，處于S2單重態以上各振動能級的電子會很快損失多余的能量，衰變到S1態的最低激發振動能級，最后回跳到基態的各個振動能層，發射出熒光。因此，只要激發光沒有導致化合物光解，無論激發波長是多少，多數情況下同一物質的分子發射光譜只含一個發射帶，并且熒光發射光譜的形狀通常是一致的。發射光譜的形狀只與分子基態中振動能級的分布情況以及各振動能級的躍遷概率有關。當然也有例外，例如有些熒光化合物有兩個電離態，而每個電離態就會顯示出不同的吸收和發射光譜。
以上就是這次為您帶來的關于熒光光譜分析的相關問題，原理。