同步荧光讲义光谱法

实验二.氨基酸的荧光激发、发射及同步荧光光谱的测量093858 张亚辉一. 实验目的1.学习荧光分析法的基本原理和LS －55B 发光分析仪的操作。

2.学习同步荧光的操作，了解同步荧光的优点。

二.实验原理荧光是分子从激发态的最低振动能级回到原来基态时发射的光。

利用物质被光照射后产生的荧光辐射对该物质进行定性分析和定量分析的方法，称为荧光分析。

在一定光源强度下，若保持激发波长ex λ不变，扫描得到的荧光强度与发射波长em λ的关系曲线，称为荧光发射光谱；反之，保持em λ不变，扫描得到的荧光强度与ex λ的关系曲线，则称为荧光激发光谱。

在一定条件下，荧光强度与物质浓度成正比，这是荧光定量分析的基础。

荧光分析的灵敏度不仅与溶液的浓度有关，而且与紫外光照射强度及所选测量波长等因素有关。

酪氨酸(Tyr)、色氨酸（Try ）、苯丙氨酸（Phe ）是天然氨基酸中仅有的能发射荧光的组分，可以用荧光分析法测定。

它们的激发光谱和发射光谱有互相重叠的现象。

同步扫描荧光光谱技术可以简化、窄化光谱，提高选择性。

三.实验仪器和试剂 1. LS-55型发光谱仪;2. 移液枪(德国BRAND 公司生产);3. 100ml 容量瓶2支; 废液池（烧杯）一只；4. 氨基酸储备液：色氨酸20mg/l ，苯丙氨酸20mg/l.双酚A;5. 去离子水; 四.实验步骤1．打开电脑和光谱仪主机，将仪器预热20分钟左右。

设定仪器参数：全波长预扫描参数，用储备液在100ml 容量瓶中配置溶液，加水定溶后，使得色氨酸浓度为0.1mg/l, 苯丙氨酸1mg/l ；对两种溶液进行预扫描，并记录扫描结果。

同时查看其拉曼波长、瑞利散射波长、以及双倍频峰波长。

2．从预扫描得到激发和发射波长的初步结果（200 –600nm），分别对两种氨基酸溶液测量它们的荧光激发、发射和同步荧光光谱。

激发光谱参数：扫描波长范围200 - 350nm。

emλ(Phe)=287nm，扫描速度=500nm/min, Ex-Slit=5nm, Em-slit=5nm,记录信息；emλ(Try)=357nm, 扫描速度=500nm/min, Ex-Slit=5nm, Em-slit=5nm,记录信息。

120·FOOD INDUSTRY 徐寰 山东省禹城市检验检测中心同步荧光光谱在食品检测领域的应用种，一种是HPLC检测法，一种是LC-MS检测法，采用这两种方法进行检测虽然具备一定的效果，但是费用昂贵、时间耗费长，而且处理过程非常复杂。

相对而言，同步荧光检测技术选择性好、成本低廉、灵敏度高，例如检测苏丹红Ⅱ、苏丹红Ⅲ，通过适当的波长差，可以实现一次性扫描鉴定两种物质，检测结果精准度高、速度快，实用性强。

生活饮用水分析中同步荧光光谱的应用。

近些年来，随着经济的飞速发展，人们生活水平得到了很大的提升，但是同时也带来了很多环境污染问题，包括水污染、垃圾污染等等。

作为人们赖以生存的重要资源，水资源的重要性是不言而喻的，随着环境污染的加剧，生活饮用水中重金属的含量开始提升，严重影响着人们的身体健康，甚至会威胁到人们的生命安全，因此，对生活饮用水中重金属含量进行检测是食品检测领域十分重要的一项工作。

同步荧光光谱技术应用在生活饮用水的分析主要是依靠原子吸收光谱法和原子荧光光谱法，原子吸收光谱法主要是通过被测元素吸收光度与基态原子浓度的测定实现对样品元素含量的分析，具备精密度高、简单便捷等特点，在检测生活饮用水中重金属含量的应用上，应用效果十分显著。

原子荧光光谱法作为一种新型的检测技术，主要是通过光辐射发射荧光的方式实现检测，在水质监控、微量砷、锑、铋、汞、硒等元素的测定上，效果极佳。

综上所述，本文对同步荧光光谱在食品检测领域的应用进行了深入的分析，本文重点分析了同步荧光光谱在食用油分析、食品添加剂分析以及生活饮用水分析上的应用，但是同步荧光光谱技术的应用不仅在此，在香菇中多菌灵检测、奶粉VB1、VB6检测以及葡萄酒中白藜芦醇物质的测定上，也发挥着重要的作用。

随着同步荧光光谱技术的不断发展，同步荧光光谱技术的应用领域将会越来越广泛，在其分析仪器的研究上也开始逐渐变多，同步荧光光谱技术及其仪器的普及必将会在食品领域乃至更多领域发挥更重要的作用。

::.,.浙江工业大学学位论文原创性声明本人郑重声明:所提交的学位论文是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的研究成果。

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作者签名:王婧日期珈侈年月矽日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

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本学位论文属于、保密口,在年解密后适用本授权书。

、不保密口。

请在以上相应方框内打“√”作者签名:工靖日期:≯了年月为日日期:必,;年‘月, 日导师签名:毛麦屯岳浙江工业大学硕士论文多酚类化合物与牛血清蛋白相互作用的研究摘要本论文采用光谱技术包括荧光光谱法、同步荧光法、圆二色谱法和紫外.可见光谱法和分子模拟技术相结合的方法,研究了多酚类化合物与牛血清白蛋白的相互作用。

实验结果表明,矢车菊素..葡萄糖苷..及异甘草素对的猝灭类型均为静态猝灭。

.及与的结合位点数约为,形成: 结合物。

时,与..和的结合常数分别为.×和.×。

由与.和结合过程中热力学参数测定结果表明,与、的结合过程是一个自发过程。

而且,焓变△和熵变均为负值,表明了与.及结合过程中的主要作用力是氢键和范德华力。

从圆二色谱及同步荧光结果可知,..与结合后,对的二级结构影响较小。

而与结合后,二级结构及色氨酸和酪氨酸附近的微环境可能发生了改变。

分子模拟结果表明,一结合在的’位上,且.与上的,,,残基形成了氢键。

而结合在的位上,与上的,,,残基形成了氢键。

第二章荧光光谱技术16世纪，西班牙科学家Nicholas Monardes观察到，贮放在由菲律宾紫檀木制成的杯中的水会发出一种神奇而迷人的蓝光。

到17世纪，Boyle等其他科学家也观察并记载了类似的发光现象。

1864年，英国物理学家George Stokes首先提出发光现象作为一种分析方法，他在1852年发表的关于发光现象的基础性论文以及随后的一系列研究工作，奠定了至今还在使用的许多发光概念的基础。

1978年，T.C. O’Haver在其论文里对发光现象及研究做了历史考证和评述（王镇浦等, 1989）。

发光光谱法作为最古老的分析方法之一，目前仍然得到极为广泛的应用。

荧光光谱分析技术具有灵敏度高（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，而且能够提供激发光谱、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，已经成为一种重要的痕量分析技术。

它在生物、医学、药物、环境、石油工业等领域都有广泛的应用。

随着科学技术的发展，激光、微机、电子学等新技术的引入，不仅大大推动了荧光分析法在理论上的发展，促进了诸如时间分辨、相分辨、荧光偏振、荧光免疫、同步荧光、三维荧光技术和荧光光纤化学传感器、荧光光纤免疫传感器等荧光分析新方法和新技术的发展，同时促使各种新型荧光分析仪器的出现（王镇浦等, 1989; 赵藻藩等, 1990）。

§2.1 光致发光原理基本说来，光致发光是分子受光子激发后发生的一种去激发过程。

在吸收紫外和可见电磁辐射的过程中，分子受激跃迁到激发电子态。

多数分子将通过与其他分子的碰撞，以热的形式散发掉多余的这部分能量；部分分子则以光的形式释放出这部分能量，放射出光的波长不同于所吸收辐射的波长。

后一种过程称为光致发光。

从本质上讲，光致发光是一种涉及光子的激发－去激发过程。

下面将对此过程作一描述。

§2.1.1 荧光的产生室温下，大多数分子处于基态的最低振动能层。

实验一绘制吸收光谱及测定摩尔吸光系数一.实验目的通过紫外吸收光谱的绘制和摩尔吸光系数的测定，掌握Agilent8453 UV-V is的使用方法。

学习导数光谱计算方法及特点。

二.实验原理1．本实验用Agilent8453型分光光度计绘制氨基酸（苯丙氨酸，色氨酸）的紫外吸收光谱，找出它的吸收峰波长并计算摩尔吸光系数。

紫外分光光度法是利用物质对光的选择性吸收而建立起来的一种分析方法，波长范围为200-400nm的紫外光谱。

各种分子都有其特征的吸收光谱，即吸光度与摩尔吸光系数随波长的变化而变化的规律。

吸收光谱的形状与物质的特征有关，以此进行定性分析。

为了清楚地描述各种物质对紫外区域电磁辐射的选择性吸收的情况，往往需绘制吸收光谱曲线，即吸光度对波长的曲线。

在吸收光谱曲线上可以找到最大吸收峰波长。

根据比尔定律：A = ε b c式中A—吸光度ε—摩尔吸光系数b—液槽厚度，单位：厘米c—摩尔浓度，单位：mol/l摩尔吸光系数可按下式计算：ε=A b c实验测得的吸收光谱及摩尔吸光系数与仪器及其狭缝宽度有关。

因此实验结果须注明所用仪器的型号及缝宽条件。

2．导数分光光度法：利用紫外-可见分光光度计软件系统带有的数学处理功能，对吸收光谱进行处理，可以获得导数光谱。

利用导数光谱进行分光光度测定，称为导数分光光度法。

通常可以获得1-4阶导数光谱。

在各阶导数光谱中，吸光度对波长的微分值与溶液中组分的浓度c保持线性关系：ssd Acdλ∝。

其中s为导数的阶数。

因此，可以利用导数光谱进行定量测定。

导数光谱可用于放大图谱间差别，定性分析中分辨重叠谱带，而且还可以减少定量分析中来自散射、基体、及其它吸收物的干扰影响。

由于导数光谱灵敏度高，因此对于试样纯度检验，多组分混合物的测定，消除共存杂质的干扰和背景吸收，测定混合式样都具有特殊的优越性。

三.实验仪器和试剂1.Agilent8453 UV-Vis分光光度计;2.移液枪(德国BRAND公司生产);3.25ml容量瓶，50ml容量瓶10支;4.氨基酸储备液：色氨酸0.400 g/l，苯丙氨酸2.00 g/l;5.去离子水四.实验步骤1.波长测定（1）用氨基酸储备液及去离子水在50ml容量瓶中配置氨基酸溶液，色氨酸浓度为50mg/l, 苯丙氨酸720mg/l；（2）分别取上述溶液，用1cm石英比色皿，以水作参比溶液，在波长范围为190nm——450nm间测定他们的吸收光谱。

1.
荧光发射光谱固定激发光的波长和强度保持不变,而让荧光物质所发出的荧光通过发射单色器照射于检测器上,亦即进行扫描,以荧光波长为横坐标,以荧光强...
2.
荧光的激发光谱让不同波长的激发光激发荧光物质使之发生荧光, 而让荧光以固定的发射波长照射到检测器上,然后以激发光波长为横坐标,以荧光强度为纵坐...
3.
同步荧光光谱在同时扫描激发和发射单色器波长的条件下,测绘光谱图, 所得到的荧光强度—激发波长(或发射波长)曲线为同步荧光光谱。

PT CA(PART:A PH YS.TEST.)2009年第45卷4专题综述同步辐射的基本知识第四讲同步辐射中的光谱术及其应用(一)杨传铮1,程国峰2,黄月鸿2(1.中国科学院上海微系统与信息技术研究所,上海200050; 2.中国科学院上海硅酸盐研究所,上海200050)Basic Knowledge of Synchrotron Radiation)))Lecture No.4Spectrum Technique and Its Applicationsin Synchrotron Radiation(Ñ)YANG Chuan-zheng1,CHENG Guo-feng2,HUANG Yue-hong2(1.Shang hai Institute of M icro-Sy stem and Info rmation T echnolog y,Chinese A cademy o f Science,Shanghai200050,China;2.Shang ha i Inst itute of Ceromics,Chinese A cademy o f Sciences,Shang hai200050,China)中图分类号:O434.11文献标识码:A文章编号:1001-4012(2009)04-0248-05按照光谱术一般定义,同步辐射光谱术就是用同步辐射轰击样品,激发样品各元素的特征X射线,或与样品发生交互作用时产生各种信号,接收探测和分析各种信号,以获得被击样品的化学组成、原子价态及有关结构的信息。

由于同步辐射光源包括从红外、可见光、紫外、软X射线到硬X射线的范围,故同步辐射光谱术包括多种光谱术,主要有X 射线衍射谱、X射线非弹性散射谱、X射线发射谱、光电子能谱、X射线吸收谱和近限结构、红外吸收谱和紫外吸收谱、软X射线磁园二色、扩展X射线吸收精细结构、Ram an谱以及Auger电子能谱。