主题：【分享】【实战宝典】荧光激发波长与荧光发射波长有什么关系？

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发表于：2021/03/23 11:08:27 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

问题描述：物质的紫外最大吸收波长是否可以作为荧光激发波长？荧光激发波长与荧光发射波长之间存在什么样的关系，发射波长又要如何选择呢？

解答：（1）荧光产生的原理在前文中已有介绍，需要注意的是电子跃迁时吸收或发射的能量并不是任意的，而是受到电子能级的制约，只能吸收或发射一定波长范围内的光。含有共轭双键体系的有机化合物，容易吸收激发光，其激发波长大多处于近紫外区或可见光区，发射波长多处于可见光区。由于荧光涉及光的吸收和发射两个过程，因此任何荧光物质都有两种特征光谱，即激发光谱和发射光谱。

（2）光的发射波长和激发波长之间的差值叫斯托克斯（stokes）位移，斯托克斯位移越大，其激发光谱和发射光谱的重叠就越少，就有利于提高其分辨率。分子的第一激发态与基态的能差是一定的，因而荧光波长不随激发光波长的改变而发生变化。分子激发过程中吸收的能量一般高于荧光辐射释放的能量，二者之差以热的形式损耗，因此荧光波长比激发光波长要长，其差通常为50~70nm，当有机化合物分子内可以形成氢键时，则增至150~250nm。荧光的强度受许多因素的制约，如激发光源能量、吸收强度、量子效率等。量子效率也称量子收率，是指荧光物体分子发射的光量子数与吸收的光量子数之比。其大小是由分子结构决定的，而与激发光源的能量无关。

（3）荧光属于光致发光，需选择合适的激发光波长以利于检测。激发波长可通过荧光化合物的激发光谱来确定。激发光谱的具体检测办法是通过扫描激发单色器，使不同波长的入射光激发荧光化合物，产生的荧光通过固定波长的发射单色器，由光检测元件检测。最终得到荧光强度对激发波长的关系曲线就是激发光谱。在激发光谱曲线的最大波长处，处于激发态的分子数目最多，即所吸收的光能量也最多，能产生最强的荧光。因此大多数物质的紫外最大吸收波长可以作为激发波长，激发波长的选择并不影响发射波长的选择，理论上激发光谱和发射光谱有一个镜像关系。很多人误以为，激发波长和发射波长是一一对应的，其实不然，激发光谱的强弱只代表该物质在所选择的激发波长下被激发的比率，其发射光谱还是原来形状的光谱，只是在强弱上改变。我们选择最大激发波长是为了获得高激发率的物质形态，间接提高灵敏度，选择最大发射波长是为了直接提高灵敏度。

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