Cтраница 4
Имеются различные экспериментальные методы, позволяющие следить за спадом флуоресценции после воздействия излучения. В большинстве этих методов флуоресцирующее вещество помещается между двумя затворами, которые могут открываться в разное время. Один из затворов позволяет свету от возбуждающего источника падать на образец, тогда как другой затвор позволяет наблюдателю видеть образец через короткое время после закрывания первого затвора. При статическом тушении изменение концентрации тушителя просто изменяет число потенциально флуоресцентных молекул без изменения продолжительности их жизни, тогда как при динамическом тушении увеличение концентрации тушителя повышает вероятность дезактивирующих столкновений и поэтому должно уменьшать продолжительность жизни. [46]
Уравнение Штерна - Фольмера выполняется на опыте практически всегда. Однако выполнимость уравнения Штерна - Фольмера не может служить доказательством того, что тушение флуоресценции идет по диффузионному механизму. Часто тушение флуоресценции происходит параллельно по двум механизмам - статическому и диффузионному. Иногда необходимо отделить один механизм от другого. Для этого исследуют зависимость времени жизни возбужденных молекул от концентрации тушителя. Уменьшение времени жизни возбужденных молекул при увеличении концентрации тушителя свидетельствует о диффузионном механизме тушения, а независимость времени жизни от концентрации тушителя указывает на преобладание статического механизма тушения. [47]
Эти тр параметра нелинейно зависят от сочетания кинетических констант и концентрации тушителя. &, 2 и 0 от концентраций тушителя сложная. Чтобы представить зависимость Ф ], Ог и 6 от концентрации тушителя в более наглядном виде, удобно применить графический метод. [48]
Неокрашенные тушители оказывают специфическое действие на различные люминесцирующие вещества. Следовательно, тушение посторонними примесями также является тушением второго рода. Оно определяется взаимной диффузией взаимодействующих молекул за время их возбужденного состояния т, происходящей вследствие броуновского движения. Поэтому тушение зависит от вязкости исследуемого раствора. Учет всех этих факторов позволяет установить зависимость выхода свечения от концентрации тушителя, температуры и вязкости растворителя. [49]
Поскольку фотохимические процессы протекают очень быстро, для измерения скоростей фотохимических реакций требуется специальная техника. Одним, из подобных методов является импульсный фотолиз. Облучение производится вспышкой света в приборе, разработанном для исключительно быстрой записи спектральных изменений. Спектральные изменения записывают с помощью фотоэлектрических или фотографических методов; из полученных данных можно рассчитать константы скоростей. Другим удобным методом для измерения скоростей некоторых реакций является измерение квантового выхода в зависимости от концентрации тушителя. Поскольку квантовый выход показывает, какая часть возбужденных молекул превращается в продукт, он является функцией скорости процессов, являющихся другими путями дезактивации возбужденной модекулы. [50]
Имеются различные экспериментальные методы, позволяющие следить за спадом флуоресценции после воздействия излучения. В большинстве этих методов флуоресцирующее вещество помещается между двумя затворами, которые могут открываться в разное время. Один из затворов позволяет свету от возбуждающего источника падать на образец, тогда как другой затвор позволяет наблюдателю видеть образец через короткое время после закрывания первого затвора. При статическом тушении изменение концентрации тушителя просто изменяет число потенциально флуоресцентных молекул без изменения продолжительности их жизни, тогда как при динамическом тушении увеличение концентрации тушителя повышает вероятность дезактивирующих столкновений и поэтому должно уменьшать продолжительность жизни. [51]
А - постоянная Авогадро; п - показатель преломления среды; и2 - ориентационный множитель ( приблизительно 2 / з); фф - эффективность флуоресценции; / д - спектр испускания флуоресценции донора, нормированный к единице; еа - спектр поглощения акцептора; v - волновое число. Рассчитанные расстояния находятся в пределах 5 - 10 - 9 - 10 - 9 м, что значительно превышает диаметр соударения. Это свидетельствует о том, что обмен энергией не является диффузионным процессом. Процессы переноса энергии необходимо учитывать при изучении тушения флуоресценции. Если эффективность флуоресценции донора высока, а положение полосы поглощения тушителя благоприятствует переносу синглетной энергии, то, чтобы можно было пренебречь его влиянием на интенсивность флуоресценции, необходимо снизить концентрацию тушителя до 10 - 4 моль / л или даже меньше. [52]
Авогадро; п - показатель преломления среды; х2 - ориентационный множитель ( приблизительно 2 / з); РФ - эффективность флуоресценции; / д - спектр испускания флуоресценции донора, нормированный к единице; еа - спектр поглощения акцептора; v - волновое число. Рассчитанные расстояния находятся в пределах 5 - 10 - 9 - 10 - 9 м, что значительно превышает диаметр соударения. Это свидетельствует о том, что обмен энергией не является диффузионным процессом. Процессы переноса энергии необходимо учитывать при изучении тушения флуоресценции. Если эффективность флуоресценции донора высока, а положение полосы поглощения тушителя благоприятствует переносу синглетной энергии, то -, чтобы можно было пренебречь его влиянием на интенсивность флуоресценции, необходимо снизить концентрацию тушителя до 10 - 4 моль / л или даже меньше. [53]