第四章 分子荧光分析
新型纳米荧光材料-量子点( quantum dots, QDs )
Goldman, et. al. Anal. Chem. 2004, 76, 684-688.
第二节 荧光分光光度计
第三节 分子荧光分析法的应用
Fluorescence
基于硅纳米球的DNA分析技术
Zhao, et al. JACS, 2003, 125,11474
“分子信标”的检测原理
loop
stem
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
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,φ 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)
1)荧光发射光谱的形状与激发波长无关
2) Stokes位移 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) 发射的光子数 φF= = 吸收的光子数
kf kf + Σ k
≤ 1
kf :辐射跃迁的速率常数 Σ k:各种非辐射跃迁过程的速率常数之和
φ 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 0.1~1 之间
第四章ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ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
2、荧光发射光谱的特性
从分子结构来说,绝大多数能发荧光的物质为 含有低能的π→π* 跃迁能级的芳香环或杂 环化合物
1)共轭效应
π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
3)取代基的影响
给电子取代基, 产生n-π共轭效应, 加强荧光。