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荧光的产生之影响荧光的物质因素

时间:2023-03-16    阅读:534    点赞:0

一个物质能否产生荧光,主要取决于两个条件。 

1、是该物质分子中应含有能够吸收特征频率的光的基团,并且分子能级差与激发光能量相近; 

2、是此物质应具有一定的荧光量子产率以及合适的环境,如PH、温度等。这一点在前期我们分享过:不同外部环境下荧光染料的影响(点击进入)

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目前己知的多数化合物中, 仅有很小一部分能够发出比较强的荧光。 一个化合物的荧光强度、 激发和发射光谱和它们的结构有密切关系。今天我们换个角度,从物质的结构出发,看看荧光物质应有哪些特征?

1、大的π键共扼体系

能产生荧光的绝大多数物质都含有芳环或杂环体系。 这是因为具有共轭体系的分子体系中; π电子共轭体系越大, 电子活动的区域越大, 因而越容易被激发, 从而产生强的荧光。

2、刚性平面结构

具有大平面、 刚性结构的化合物, 其刚性平面越大, 兀电子的离域能力越强, 化合物能产生的荧光也就越强。 具有强烈荧光的有机物质,大多数分子为刚性平面结构,刚性及共平面性越大,其有效的兀电子离域性越高,则荧光越强。具有立体异构体的化合物,不同的立体异构体也会有不同的荧光性质。

3、取代基团的影响

取代基对一个化合物的荧光特性和强度都有很大的影响。取代基的性质(尤其是发色基团)对物质的荧光特性和强度都有强烈的影响。根据取代基对荧光团荧光性质的影响程度, 可将其分为三类:

(1)使荧光增强的基团: 如:-OH、-NH2、-CH、-OCH3等);

(2)使荧光减弱的基团, 如:COOH、-NO、-CI、-Br等;

(3)影响不明显的基团-NH3+等。


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