荧光分光光度法
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荧光分光光度法的名词解释荧光分光光度法是一种常用于分析化学领域的光谱分析技术。
它主要利用物质在受到紫外光激发后吸收能量并发射出可见光的特性进行定量和定性分析。
一、荧光现象解析1. 光激发与光发射在荧光分光光度法中,样品通常处于低能量状态,并能吸收特定波长的紫外光。
当样品受到紫外光激发后,部分激发态的分子会跃迁至高能量的激发态。
而在分子返回低能量态的过程中,会发射出比激发态能级较低的可见光,形成荧光现象。
这可用于分析样品的组成、浓度、结构及化学性质等。
2. 荧光寿命荧光寿命是指物质从受到激发到光发射结束所经过的时间。
荧光分光光度法可通过测量样品中发射的荧光光强随时间的变化,计算出荧光寿命。
荧光寿命与物质的环境、浓度、分子结构等因素有关,因此可以用来定量分析。
二、荧光分光光度法的原理1. 荧光光谱分析荧光分光光度法通过测量样品的荧光光谱来分析物质的成分和性质。
利用荧光光谱可以确定荧光发射的波长范围,并对不同波长处的发射强度进行测量。
这些荧光光谱图可以用来确定物质的定性和定量分析。
2. 荧光光度法荧光光度法利用荧光光度计测量样品的荧光强度和荧光寿命。
荧光光度计通常包含紫外-可见光源、光栅或单色仪、荧光探测器等。
样品受到激发后发射的荧光光通过光栅或单色仪进行分光,然后荧光探测器测量各个波长处的荧光强度。
这种光度计可提供高灵敏度和准确的荧光测量结果。
三、荧光分光光度法的应用1. 化学分析荧光分光光度法广泛应用于化学分析领域。
它可以通过测量荧光光谱和荧光强度,实现对物质浓度的定量测定,如荧光显微分析、荧光光谱分析、化学发光等。
此外,荧光分光光度法还可用于监测环境中的有毒物质和污染物。
2. 生物医学研究荧光分光光度法在生物医学研究中也具有重要应用。
例如,可以利用荧光探针与特定的生物分子结合,实现对DNA、RNA、蛋白质等生物分子的定性和定量分析。
此外,荧光分光光度法在药物研究、生物标记物探测、细胞成像等方面也发挥重要作用。
荧光分光光度法荧光分光光度法测定维生素B6的含量荧光分光光度法测定维生素B6的含量荧光分光光度计是用于扫描液相荧光标记物所发出的荧光光谱的一种仪器。
其能提供包括激发光谱、发射光谱以及荧光强度、量子产率、荧光寿命、荧光偏振等许多物理参数,从各个角度反映了分子的成键和结构情况。
通过对这些参数的测定, 不但可以做一般的定量分析, 而且还可以推断分子在各种环境下的构象变化, 从而阐明分子结构与功能之间的关系。
荧光分光光度计的激发波长扫描范围一般是190-650nm,发射波长扫描范围是200-800nm。
可用于液体、固体样品(如凝胶条)的光谱扫描。
荧光分光光度计的工作原理:物质荧光的产生是由在通常状况下处于基态的物质分子吸收激发光后变为激发态, 这些处于激发态的分子是不稳定的,在返回基态的过程中将一部分的能量又以光的形式放出,从而产生荧光.不同物质由于分子结构的不同,其激发态能级的分布具有各自不同的特征,这种特征反映在荧光上表现为各种物质都有其特征荧光激发和发射光谱;,因此可以用荧光激发和发射光谱的不同来定性地进行物质的鉴定。
在溶液中,当荧光物质的浓度较低时,其荧光强度与该物质的浓度通常有良好的正比关系,即IF=KC,利用这种关系可以进行荧光物质的定量分析,与紫外-可见分光光度法类似,荧光分析通常也采用标准曲线法进行。
荧光分光光度计基本结构:①光源:为高压汞蒸气灯或氙弧灯,后者能发射出强度较大的连续光谱,且在300nm~400nm 范围内强度几乎相等,故②激发单色器:置于光源和样品室之间的为激发单色器或第一单色器,筛选出特定的激发光谱。
③发射单色器:置于样品室和检测器之间的为发射单色器或第二单色器,常采用光栅为单色器。
筛选出特定的发射光谱。
④样品室:通常由石英池(液体样品用)或固体样品架(粉末或片状样品)组成。
测量液体时,光源与检测器成直角安排;测量固体时,光源与检测器成锐角安排。
⑤检测器:一般用光电管或光电倍增管作检测器。
荧光分光光度法测定荧光素的含量一、实验目的1.学习荧光分光光度法测定荧光素的分析原理。
2.掌握荧光分光光度计的操作技术和测定荧光素的方法。
二、实验原理荧光分析法,是以溶液中物质分子对光的选择性吸收为基础而建立起来的一类分析方法。
常温下,处于基态的分子吸收一定的紫外可见光的辐射能成为激发态分子,激发态分子通过无辐射跃迁至第一激发态的最低振动能级,再以辐射跃迁的形式回到基态,发出比吸收光波长长的光而产生荧光。
在稀溶液中,荧光强度I F 与物质的浓度c 有以下的关系:当实验条件一定时,荧光强度与荧光物质的浓度成线性关系: 这是荧光光谱法定量分析的理论依据。
三、仪器及试剂1.仪器RF-5301PC 荧光分光光度计;2.试剂荧光素(分析纯);四、操作步骤1.标准溶液配制准确称取0.0125g 荧光素标样,配制成500ml 溶液,则此溶液浓度为0.025g/L.移取此溶液10.0ml ,于50ml 容量瓶中用蒸馏水稀释bcI I F εφ0303.2=KcI F =至刻度。
分别移取此溶液 1.0ml、2.0ml、3.0ml、4.0ml、5.0ml,于50ml容量瓶中,并用蒸馏水稀释至刻度,摇匀后,待测定各标准溶液的荧光强度。
2.光谱的绘制(1)荧光光度计操作打开主机电源开关,预热大约30分钟。
开启氙灯。
(2)荧光素激发光谱的绘制,参数设置如下:①设定纵坐标②设定灵敏度;③设定扫描速度;④发射波长EMISSION Wavelength;⑤激发波长范围;⑥将某一浓度的荧光素标液置于试样池中;⑦扫描得到激发光谱。
(3)标准溶液及样品的测定,参数设置如下:①设定纵坐标②设定灵敏度;③设定扫描速度;④设定激发波长EXCITION Wavelength (从激发光谱曲线中)得到;⑤发射波长范围EMISSION Wavelength;⑥将1号标准溶液放入试样池中;⑦扫描得到荧光光谱。
仪器开始扫描,得到1号标准溶液的荧光强度。
荧光分光光度法特点
1. 荧光分光光度法的特点之一就是超灵敏啊!就好比在一堆沙子里能精准找到那一粒特别的金沙。
比如说检测痕量物质,其他方法可能发现不了,但它就能敏锐地捕捉到,这多厉害呀!
2. 它的选择性也是杠杠的哟!就像一把精准的钥匙,只能打开与之匹配的锁。
比如在复杂的混合物中,能够专门针对我们想要检测的物质起反应,能做到这一点是不是很牛?
3. 荧光分光光度法的线性范围还很宽呢!这就像一条大路,可以容纳各种不同程度的车流。
例如在不同浓度的样品检测中都能很好地适用,多么了不起啊!
4. 哇塞,它的重复性也很好呀!就如同每次投篮都能投中同一个位置。
做多次实验都能得到相近的结果,这稳定性真让人惊叹!
5. 这个方法还简单快捷嘞!仿佛是按下快门就能瞬间捕捉到美好的瞬间。
不需要繁琐的步骤,快速就能给出结果,太方便啦!
6. 再者,荧光分光光度法能实现多组分同时测定呢!好像是一双慧眼,可以同时看清多种景象。
对于有多种成分的样品,能够同时分析出来,这可真是太妙啦!
我的观点结论就是:荧光分光光度法真的是一种非常出色且有着独特优势的分析方法呀!。
荧光分光光度法(Fluorescence Spectrophotometry)前言:•1852年,斯托克斯(Stokes)发现萤石在暗处受到光的照射会发出一种蓝白色的光,他把这种光命名为“荧光”。
•1868年Goppelstroeder发表了利用Al-桑色素绿色荧光来分析微量Al的分析方法,可见荧光分析是一种历史悠久的分析方法。
时至今日,荧光分析在方法上取得了极大的进展。
促进了诸如:时间分辨、相分辨、荧光偏振、荧光免疫、同步荧光等荧光分析新方法的发展,同时促使各种各样新型荧光分析仪器的出现。
在仪器化方面,微机控制的全自动荧光分析仪具有灵敏度高(比紫外-可见分光光度法高2~3个数量级)、选择性好、工作曲线线性范围宽,且能提供激发光谱、发射光谱、发光强度、发光寿命、量子产率、偏振和各向异性诸多信息等优点,已成为一种重要的痕量分析技术。
在生物、医学、医药、环境和石油工业等诸多领域,荧光分析法都有广泛的应用。
不仅能直接和间接地分析众多的有机化合物,而且利用与有机试剂间的反应还能进行许多无机元素的测定。
随着科技的发展进步,荧光这种光致发光(photoluminescence)的本质进一步被揭开:•物质除了受紫外-可见光照射后会发出紫外和可见(UV-Vis)荧光之外,受其它各种不同波长光的照射后,同样也有发光现象。
例如:X-荧光、红外荧光等。
•除了吸收光能使分子激发而发光,根据起始激发形成的方式,可以将荧光同其它的发光类型(例如:生物发光、热发光、化学发光和摩擦发光)区别开来。
•通过化学反应使分子受激而发光称为“化学发光”。
利用化学发光进行分析工作叫“化学发光分析”。
•化学发光分析、荧光分析和磷光分析统称为“分子发光分析(molecular luminescence)”。
•荧光和磷光同属光致发光。
通过测定发光的强度可以定量测定许多痕量的无机物和有机物。
•相对于磷光和化学发光而言,目前荧光法的应用较多。
本章主要讨论荧光分析。
荧光分光光度法
目的:检测色氨酸和糠氨酸的荧光值
检测限:原料奶巴氏灭菌乳中、复原乳最低含量10%,UH T灭菌乳中复原乳最低含量为20%
优缺点:灵敏度高,检测时间短,但稳定性差设、备昂贵,对于长时间存放的UH T灭菌乳检测性较差
高效液相色谱法
检测乳制品中糠氨酸的含量
原料奶巴氏灭菌乳中、复原乳最低含量10%UH T灭菌乳中复原乳最低含量为40%
准确度和精确度高但样品前处理时间长色谱柱造价高
近红外光谱法
比较物质光谱与待测成分含量间的线形或非线形模型
原料奶中复原乳最低含量10%
分析时间短,约为1min,易受光路条件影响且要建立校正模型,不能进行痕量组分分析
紫外分光光度法
检测原料奶中乳清蛋白,-乳白蛋α白,-乳球蛋白的β含量
原料奶中乳清蛋白,-乳白蛋白,-乳球蛋αβ白的含量显著高于复原乳
实验步骤繁琐,UHT乳中复原乳的检测限为20%
AOAC化学法
检测乳制品中酪蛋白的含量
掺加复原乳后酪蛋白含量降低
检测时间短,灵敏度高
牛乳被誉为营养价值最接近于完善的食物,人均乳制品消费量是衡量一个国家人民生活水平的主要指标之一。
世界上许多国家都对乳制品消费给予高度注视,加以引导和鼓励。
在我国乳制品也逐渐成为人民生活的必须食品。
据市场调查结果显示,目前城市居民食用乳制品的普及率已经达到95%以上,全国原奶加工产能有9000万吨,而国内奶源供应量仅有不足3600万吨,巨大的奶源缺口,成为乳制品安全的漏洞。
也是大量再制牛乳涌入市场的原因。
天然牛乳与再制牛乳的物理性状极其相似,而营养成分与风味又不尽相同。
如何鉴别天然牛乳与再制牛乳的风味,有助于消费者更好的认识乳制品的营养价值,从而进一步的提高人民的生活水平。
天然牛奶被誉为“万食之王”,因为它不仅含有其他食物所含的全部营养,而且含有世上千万种食物所没有的生物活性物质。
生物活性物质在天然牛奶中的含量很少,但就营养而言,可以“四两拨千斤”!常喝牛奶能够提高人体免疫力,便是活性物质在起作用。
因此,天然牛奶被称为“命脉素”。
营养学家分析,每100克天然牛乳中。
含蛋白质3.1克,脂肪3.5克,碳水化合物6克,灰分0.7克,钙120毫克,磷90毫克。
铁0.1毫克,硫胺素0.04毫克,核黄素0.13毫克,尼克酸0.2 毫克,抗坏血酸1毫克,维生素A140单位。
天然牛乳的蛋白质主要是含磷蛋白质——酪蛋白,也含白蛋白及球蛋白,此3种蛋白质均含全部必需氨基酸。
天然牛乳的脂肪主要是棕榈酸、硬脂酸的甘油酯,也含少量低级脂肪酸,此外还含少量卵磷脂、胆甾醇、色素等。
再制牛乳是指把牛奶浓缩、干燥成为浓缩乳或乳粉,再添加适量水,制成与原乳中水、固体物比例相当的乳液。
再制牛乳要经过两次高温灭菌加工。
加工通常采用UHT(超高温灭菌)法,要经过130℃--150℃超高温灭菌。
一方观点:采用超高温灭菌法不仅破坏了天然牛乳中的全部物质和大部分维生素,还会使容易被人吸收的钙离子与牛奶的酪蛋白结合,形成不易被人吸收的络合物。
因此,“再制牛乳”中的营养物质,其实只是在米、面、肉等食品中大量存在的普通蛋白质、脂肪和糖等能量类物质,与鲜牛奶的差距不言而喻。
另一方持不同的观点:超高温灭菌法虽然采取高温灭菌,但高温时间只是瞬时的,因此不会大量破坏鲜奶中的营养成分。
无论何种观点,不难看出再制牛乳的风味较天然牛乳而言发生了变化。
本文就是通过对乳制品的风味鉴别,来进一步的得出天然牛乳与再制牛乳的优劣。
主要研究内容:天然牛乳的风味与再制牛乳的风味
目标:通过风味鉴别实验明确天然牛乳与再制牛乳风味
研究方法:通过感官评定来品评天然牛乳与再制牛乳风味,异常风味,芳香味,等特征
通过高效液相色谱法来确定天然牛乳与再制牛乳的风味物质,酸类、羰基化合物、酯类、硫化物、萜类等,及其差别。
终上两种方法对天然牛乳和再制牛乳进行鉴别与评价。