荧光物质知识点
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白色荧光粉末
白色荧光粉末通常是指在紫外线或其他光源的激发下能够发出明亮荧光的白色粉末状物质。
以下是关于白色荧光粉末的一些详细讲解:
1. 成分:白色荧光粉末的成分可以是多种荧光材料,其中常见的包括荧光染料、荧光颜料和荧光树脂等。
2. 发光原理:当白色荧光粉末受到紫外线或其他光源的激发时,其中的荧光物质会吸收光能并进入激发态。
在激发态下,荧光物质会通过放出光能的方式回到基态,同时发出荧光。
3. 应用领域:白色荧光粉末常用于各种领域,如荧光涂料、荧光标记、防伪印刷、夜间标识等。
它可以在黑暗环境中提供可见的标识或装饰效果。
4. 安全性:一般情况下,白色荧光粉末是相对安全的,但仍需遵循正确的使用和处理方法。
避免直接接触皮肤和眼睛,并确保在通风良好的环境中使用。
二阶荧光寿命公式哎呀,说起二阶荧光寿命公式,这可真是个让不少同学头疼的知识点呢!咱先来说说啥是二阶荧光寿命。
简单来讲,它就是描述荧光物质在特定条件下,其荧光强度随时间变化的一个重要参数。
这就好比你跑步的速度,能反映出你的体能状况一样,二阶荧光寿命能告诉我们这个荧光物质的一些关键特性。
那二阶荧光寿命公式到底长啥样呢?它通常写成这样:τ = 1 / kf ,这里的τ 就是二阶荧光寿命,kf 呢则是一个跟物质本身性质有关的速率常数。
还记得我之前带过的一个学生小明,他在学习这个知识点的时候,那叫一个纠结。
有一次课堂上,我刚讲到这个二阶荧光寿命公式,他就一脸懵,皱着眉头,眼睛里满是迷茫。
下课后,他跑来找我,说:“老师,这公式我咋就搞不明白呢?”我笑着让他别着急,然后带着他从最基本的概念开始,一点点剖析。
我给他举了个例子,就说这荧光物质好比是一个装满水的池子,而kf 就是这个池子往外放水的速度。
那荧光寿命τ 呢,就是把这个池子的水放光所需要的时间。
小明听了这个例子,眼睛突然亮了一下,好像有点开窍了。
咱们再深入讲讲这个公式的应用。
比如说在化学分析里,通过测量二阶荧光寿命,我们可以判断物质的纯度,还能研究分子之间的相互作用。
就像我们通过观察一个人的跑步速度,能推测出他的身体状态和运动能力一样。
在实际的科研工作中,二阶荧光寿命公式的作用可大了。
有一次,我跟着一个科研团队做实验,就是要通过测量一种新型材料的二阶荧光寿命,来判断它是否适合用在某种光学器件上。
当时,大家都紧张地盯着仪器,记录数据,然后根据这个公式进行计算和分析。
对于同学们来说,掌握这个公式可不能光靠死记硬背。
得理解它背后的原理,多做几道练习题,就像学骑自行车,多练几次才能掌握平衡。
总之,二阶荧光寿命公式虽然看起来有点复杂,但只要咱们用心去学,多思考,多实践,就一定能把它拿下!就像小明后来通过自己的努力,终于把这个知识点搞得明明白白的。
希望大家在学习这个公式的时候,也能充满信心,加油!。
对寡核苷酸的5'或3'末端进行氨基修饰后,其末端附带的一级脂肪胺可连接氨基反应分子。
氨基修饰的寡核苷酸也可用于固定目的寡核苷酸在微阵列基质上。
生物素标记的寡核苷酸作为探针,用于Southern印记杂交或染色体原位杂交及随后的显色检测。
也可以用包被链霉亲和素(Streptavidin)的磁珠来捕获带有生物素探针的杂交核酸,用于限制酶切作图、基因组步移与差异显示。
Cy3和Cy5是新的荧光分子,具有较好的光稳定性、高水溶性和高荧光效率。
它们的激发光谱和发射光谱峰值分别为548/562nm 与646/664nm。
Cy3和Cy5的分子结构和分子量都非常相似,但两者之间的光谱却分得很开,因此,Cy3和Cy5常被用于很多双色实验中,如被广泛应用于基因芯片和蛋白质芯片领域。
当Dabcyl在空间上邻近荧光基团时,可以吸收能量使荧光淬灭,因此它在分子信标,分子淬灭探针中等得到广泛应用羧基荧光素(Carboxyfluorescein),是荧光素衍生物的一种,5-FAM较6-FAM更经常使用。
与FITC相比,FAM与氨基反应更快,产物也更稳定,但FITC结合蛋白的量更大且进程更易于控制。
FAM适用于Argon-ion Laser的488mm光谱线,Abs/Em=492/518nm (pH=9.0),具有荧光素衍生物的普遍特性,在水中稳定。
六氯荧光素(Hexachloro Fluorescein),是荧光素衍射物的一种。
适用于Argon-ion Laser激发光源,Abs/Em=535/556nm。
次黄嘌呤可与C、A、T、G稳定地配对。
含有I的寡聚核苷酸已广泛用作杂交探针,以筛选cDNA和基因组文库,从而获得仅知部分氨基酸编码序列蛋白的编码基因。
也可以成功地从复杂的cDNA和基因组文库中克隆到许多基因磷酸化修饰的寡核苷酸一般被用于定点突变和接头插入。
与荧光素具有光淬灭率高、pH敏感性强的缺点相比较而言,TAMRA具有更好的光稳定性,而且在pH4~10之间,TAMRA 的光谱不会受到影响。
doc荧光波长荷载
荧光是一种物质在受到激发后发出的可见光。
荧光的波长是指发出的光的波长范围,它取决于激发荧光的物质的性质。
不同的荧光物质受到不同波长的激发光后会发出不同波长的荧光。
波长通常以纳米(nm)为单位来表示。
在化学和生物领域,荧光被广泛用于标记和检测生物分子和细胞结构。
通过选择合适的激发波长,可以激发特定荧光染料,并且通过检测发出的荧光信号来观察和分析样品中的分子。
荧光成像技术在生物医学研究和临床诊断中发挥着重要作用。
荧光染料的荷载量是指单位质量的载体(如纳米颗粒、纳米材料等)能够承载的荧光染料的量。
荧光染料的荷载量会影响到载体的荧光性能,包括荧光强度、稳定性等。
通常来说,荷载量越高,载体表现出的荧光性能就越好。
因此,在设计荧光标记的载体时,需要考虑到荧光染料的荷载量,以及荧光染料与载体之间的相互作用对荧光性能的影响。
总之,荧光的波长取决于激发荧光的物质,荧光染料的荷载量会影响载体的荧光性能。
在实际应用中,需要根据具体的实验要求
和条件来选择合适的荧光染料和载体,并对荧光性能进行评估和优化。
第十二章荧光分析法(药学)A型题1.若需测定生物试样中的微量氨基酸应选用下述哪种分析方法()。
A、荧光光度法B、磷光光度法C、化学发光法D、X荧光光谱法E、原子荧光光谱法答案:A2.分子荧光分析比紫外-可见分光光度法选择性高的原因是()。
A、分子荧光光谱为线状光谱,而分子吸收光谱为带状光谱B、能发射荧光的物质比较少C、荧光波长比相应的吸收波长稍长D、荧光光度计有两个单色器,可以更好地消除组分间的相互干扰E、分子荧光分析线性范围更宽答案:B3荧光量子效率是指()。
A、荧光强度与吸收光强度之比B、发射荧光的量子数与吸收激发光的量子数之比C、发射荧光的分子数与物质的总分子数之比D、激发态的分子数与基态的分子数之比E、物质的总分子数与吸收激发光的分子数之比答案:B4.激发光波长和强度固定后,荧光强度与荧光波长的关系曲线称为()。
A、吸收光谱B、激发光谱C、荧光光谱D、工作曲线E、标准工作曲线答案:C5.荧光波长固定后,荧光强度与激发光波长的关系曲线称为()。
A、吸收光谱B、激发光谱C、荧光光谱D、工作曲线E、标准工作曲线答案:B6.一种物质能否发出荧光主要取决于()。
A、分子结构B、激发光的波长C、温度D、溶剂的极性E、激发光的强度答案:A7.下列结构中荧光效率最高的物质是()。
A、苯酚B、苯C、硝基苯D、苯甲酸E、碘苯答案:A8.下列因素会导致荧光效率下降的有()。
A、激发光强度下降B、溶剂极性变小C、温度下降D、溶剂中含有卤素离子E、激发光强度增大答案:D9.为使荧光强度和荧光物质溶液的浓度成正比,必须使()。
A、激发光足够强B、吸光系数足够大C、试液浓度足够稀D、仪器灵敏度足够高E、仪器选择性足够好答案:C10.在测定物质的荧光强度时,荧光标准溶液的作用是()。
A、用做调整仪器的零点B、用做参比溶液C、用做定量标准D、用做荧光测定的标度E、以上都不是答案:D11.荧光分光光度计与分光光度计的主要区别在于()。
第5章分子发光—荧光、磷光和化学发光法(Molecular Emisssion and Luminescence)(3学时)教学目的和要求:1.学会分子发光——荧光、磷光和化学发光原理。
2.了解分子发光——荧光、磷光和化学发光法的特点和应用。
教学要点和所涵盖的知识点:荧光、磷光和化学发光原理、仪器、分析方法及应用重点和难点:荧光的原理、仪器、分析方法及应用。
分子发光:处于基态的分子吸收能量(电、热、化学和光能等)被激发至激发态,然后从不稳定的激发态返回至基态并发射出光子,此种现象称为发光。
发光分析包括荧光、磷光、化学发光、生物发光等。
物质吸收光能后所产生的光辐射称之为荧光和磷光。
第一节荧光分析法一、概述分子荧光分析法是根据物质的分子荧光光谱进行定性,以荧光强度进行定量的一种分析方法。
荧光分析的特点:灵敏度高:视不同物质,检测下限在0.1~0.001μg/mL之间。
可见比UV-Vis 的灵敏度高得多。
选择性好:可同时用激发光谱和荧光发射光谱定性。
结构信息量多:包括物质激发光谱、发射光谱、光强、荧光量子效率、荧光寿命等。
应用不广泛:主要是因为能发荧光的物质不具普遍性、增强荧光的方法有限、外界环境对荧光量子效率影响大、干扰测量的因素较多。
二、基本原理1、分子荧光的产生处于分子基态单重态中的电子对,其自旋方向相反,当其中一个电子被激发时,通常跃迁至第一激发态单重态轨道上,也可能跃迁至能级更高的单重态上。
这种跃迁是符合光谱选律的,如果跃迁至第一激发三重态轨道上,则属于禁阻跃迁。
单重态与三重态的区别在于电子自旋方向不同,激发三重态具有较低能级。
在单重激发态中,两个电子平行自旋,单重态分子具有抗磁性,其激发态的平均寿命大约为10-8s;而三重态分子具有顺磁性,其激发态的平均寿命为10-4~1s以上(通常用S和T分别表示单重态和三重态)。
处于激发态的电子,通常以辐射跃迁方式或无辐射跃迁方式再回到基态。
辐射跃迁主要涉及到荧光、延迟荧光或磷光的发射;无辐射跃迁则是指以热的形式辐射其多余的能量,包括振动弛豫( VR)、内部转移(IR)、系间窜跃(IX)及外部转移(EC)等,各种跃迁方式发生的可能性及程度,与荧光物质本身的结构及激发时的物理和化学环境等因素有关。
发光材料知识点总结图解一、发光材料的定义发光材料是指在激发作用下能够发生发光现象的材料。
它通过吸收外界能量,然后释放出光能的过程,从而实现发光的效果。
发光材料广泛应用于显示屏、发光二极管(LED)、荧光体、有机发光二极管(OLED)、激光材料等领域。
二、发光材料的分类1. 无机发光材料:主要包括磷光体、发光二极管(LED)等。
磷光体是指在受到紫外线等激发条件下能够发射出可见光的材料,常用于夜光材料、荧光体等领域。
而LED是由具有半导体结构的材料组成的,通过激发能量使得电子在半导体材料中跃迁,从而产生光辐射的现象。
2. 有机发光材料:主要包括有机发光二极管(OLED)、荧光表面材料等。
OLED是将有机材料溶液制备成薄膜层,通过在其两侧施加电场而产生发光的材料,具有可控性强、色彩丰富等特点。
3. 激光材料:主要包括半导体激光材料、固体激光材料等。
半导体激光材料是利用半导体材料产生激光的材料,具有小体积、高效率等特点;而固体激光材料则是指使用固态材料构成的激光系统,具有稳定性好、使用寿命长等特点。
三、发光材料的发光原理1. 磷光体:磷光体在受到紫外线等外界能源激发后,磷光体内部的激子(电子-空穴对)被激发,经过非辐射跃迁后,能够释放出能量,从而产生可见光的发光现象。
2. LED:LED的发光原理是基于半导体材料的电致发光效应。
当外加电压施加在半导体二极管P-N结上时,电子与空穴在P-N结附近复合,产生光子而发光。
3. OLED:OLED的发光原理是利用有机材料溶液制备成薄膜层,通过在其两侧施加电场而产生发光的现象。
当电子和空穴在有机材料中遇到时,就会形成激子,激子会经过共振辐射的方式而释放光子。
4. 激光材料:激光材料的发光原理是利用受激辐射的方式产生高能量的光子。
当激光材料受到外界激发能量时,其内部的物质跃迁便能通过共振的方式产生一种特定波长和相干性极高的激光光束。
四、发光材料的应用1. 显示屏:发光材料广泛应用于液晶显示屏、LED显示屏等,可以实现图像显示、视频播放等功能。
5-1-1-2 光谱曲线
激发光谱:ex max最大激发波长发射光谱:em max最大发射波长荧光(fluorescence)
磷光(phosphorescence)
荧光光谱特征:
(1)Stokes位移
(2)ex一般不影响em sp的形状(3)吸收光谱与em sp的镜像关系
激发光谱与发射光谱的关系
a.Stokes位移
激发光谱与发射光谱之间的波长差值。
发射光谱的波长比激发光谱的长,振动弛豫消耗了能量。
b.发射光谱的形状与激发波长无关
电子跃迁到不同激发态能级,吸收不同波长的能量(如能级图λ2,λ1),产生不同吸收带,但均回到第一激发单重态的最低振动能级再跃迁回到基态,产生波长一定的荧光(如λ‘2)。
c.镜像规则
通常荧光发射光谱与它的吸收光谱(与激发光谱形状一样)成镜像对称关系。
镜像规则的解释
基态上振动能级分布与第一激发态上振动能级分布类似;基态零振动能级与第一激发态v 振动能级间跃迁几率与激发态零振动能级与基态v 振动能级间跃迁几率相近。
S 04321S 14321。
对寡核苷酸的5'或3'末端进行氨基修饰后,其末端附带的一级脂肪胺可连接氨基反应分子。
氨基修饰的寡核苷酸也可用于固定目的寡核苷酸在微阵列基质上。
生物素标记的寡核苷酸作为探针,用于Southern印记杂交或染色体原位杂交及随后的显色检测。
也可以用包被链霉亲和素(Streptavidin)的磁珠来捕获带有生物素探针的杂交核酸,用于限制酶切作图、基因组步移与差异显示。
Cy3和Cy5是新的荧光分子,具有较好的光稳定性、高水溶性和高荧光效率。
它们的激发光谱和发射光谱峰值分别为548/562nm 与646/664nm。
Cy3和Cy5的分子结构和分子量都非常相似,但两者之间的光谱却分得很开,因此,Cy3和Cy5常被用于很多双色实验中,如被广泛应用于基因芯片和蛋白质芯片领域。
当Dabcyl在空间上邻近荧光基团时,可以吸收能量使荧光淬灭,因此它在分子信标,分子淬灭探针中等得到广泛应用
羧基荧光素(Carboxyfluorescein),是荧光素衍生物的一种,5-FAM较6-FAM更经常使用。
与FITC相比,FAM与氨基反应更快,产物也更稳定,但FITC结合蛋白的量更大且进程更易于控制。
FAM适用于Argon-ion Laser的488mm光谱线,Abs/Em=492/518nm (pH=9.0),具有荧光素衍生物的普遍特性,在水中稳定。
六氯荧光素(Hexachloro Fluorescein),是荧光素衍射物的一种。
适用于Argon-ion Laser激发光源,Abs/Em=535/556nm。
次黄嘌呤可与C、A、T、G稳定地配对。
含有I的寡聚核苷酸已广泛用作杂交探针,以筛选cDNA和基因组文库,从而获得仅知部分氨基酸编码序列蛋白的编码基因。
也可以成功地从复杂的cDNA和基因组文库中克隆到许多基因
磷酸化修饰的寡核苷酸一般被用于定点突变和接头插入。
与荧光素具有光淬灭率高、pH敏感性强的缺点相比较而言,TAMRA具有更好的光稳定性,而且在pH4~10之间,TAMRA 的光谱不会受到影响。
TAMRA偶联物的荧光产率均为荧光素偶联物的1/4,然而TAMRA易于被mercuryarc lamps的546nm光谱线所激发,且比荧光素具有更好的光稳定性,因此,TAMRA偶联物常常显示出比相应的荧光素偶联物更强的荧光。
TAMRA也可以被Green He-Ne Laser的543nm光谱线有效激发,广泛用于分析仪器。
TAMRA标记的寡聚核苷酸也常用于定量与实时定量PCR、DNA 测序等。
四氯荧光素(Tetrachloro Fluorescein)是荧光素衍射物的一种。
TET以及HEX均是在FAM基础上加以改进的,氯原子使FAM的Abs与Em值都产生一定的红移,并在一定程度上减弱了pH敏感性。
TET也适用于Argon-ion Laser激发光源,Abs/Em=521/536nm。
5'端巯基修饰的寡核苷酸用于连接巯基反应分子,其巯基部分被偶联上荧光基团后,也可以用于DNA测序和杂交。
TaqMan探针是一种20~40bp的寡核苷酸探针,它是一段5’端标记报告荧光基团(R),3’端标记淬灭荧光基团(Q)的寡核苷酸,其序列与模板DNA中的某一段完全互补。
报告荧光基团(R)如FAM、TET、VIC、JOE、HEX,淬灭荧光基团(Q)为TAMRA。
3’末端一般用PO4、NH2或封闭碱基予以封闭,以防在扩增时作为引物延伸。
当探针单独存在或与与目标序列配对时,由于荧光共振能量转移的发生,R的荧光受到Q的猝灭。
当PCR扩增时,Taq酶的5’→3’外切酶活性将探针酶切降解,使探针的5’端的R被切断,加大了与Q的距离而使荧光恢复,并使荧光监测系统接收到荧光信号。
随着扩增循环数的增加,释放出来的荧光基团不断积累,从而实现实时定量(Real-Time)检测。
TaqMan定量的优点:
特异性好:由于TaqMan定量使用杂交对定量分子进行甄别,具有很高的准确性。
同时,靶序列由引物和探针双重控制,特异性好,假阳性低。
灵敏度高:荧光检测技术是一个很灵敏的检测技术,因此TaqMan检测的灵敏度很高。
线性关系好:由于荧光信号的产生和每次扩增产物成一一对应的关系,通过荧光信号的检测可以直接对产物进行定量。
操作简单:自动化程度高、防污染。
使用TaqMan定量扩增和检测可以在同一管内检测,不需要开盖,不易污染。
同时扩增和检测一步完成,操作简单,易于实现自动化。
分子信标是一种可形成茎环结构的双标记寡核苷酸探针。
在茎环结构中,环一般为15~30个核苷酸长,并与目标序列互补;茎一般5~7个核苷酸长,由GC含量较高且与靶序列无关的互补序列构成。
荧光基团连接在茎臂的一端,而淬灭剂连接于另一端。
在此结构中,荧光基团被激发后不是产生光子,而是将能量传递给淬灭剂,这一过程称为荧光谐振能量传递(FRET)。
当有靶序列存在时,分子信标与靶序列结合,使分子信标的茎杆区被拉开。
此时R荧光不能被淬灭,可检测到荧光,从而实现了对目的基因的定性及定量检测。
常用的荧光-淬灭分子对有Coumarin-DABCYL、EADNS-DABCYL、FAM-DABCYL、TET-DABCYL、TAMRA-DABCYL、TexasRed-DABYCL等。
建
立在分子信标技术基础上的探针技术有Amplifluor、Sunrise、Amplisensor、Scorpion等。