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重庆邮电大学数理学院

PL

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专题实验

2010-8

光激发光谱（photoluminescecne，PL）

当能量高于原子内层电子结合能的光子与原子发生碰撞时，驱逐一个内层电子而出现一个空穴，使整个原子体系处于不稳定的激发态，激发态自发地由能量高的状态跃迁到能量低的状态，这个过程成为弛豫过程。弛豫过程既可以是非辐射跃迁，也可以是辐射跃迁。记录该辐射跃迁即为荧光光谱或磷光光谱（磷光光谱请参考理论部分PPT）。如图一所示。

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图一、辐射跃迁示意图。

荧光法的固有灵敏度高、取样量少、检测限通常比吸收光谱法第1-3个数量级，可达ng/ml级，线性范围也常大于吸收光谱，还有荧光寿命、荧光量子产率、激发波长、发射波长等多种参数，因而有较好的选择性。但也由于荧光法的高灵敏度，使得定量荧光法引入严重的基体干扰，因此，荧光法在定量分析的应用不如吸收光谱法。荧光分析法广泛应用于生化、化学、药物分析、食品检验、地理、冶金、环境科学和生命科学等各个领域。

实验一、荧光光谱仪的结构及基本操作（建议学时：2）

荧光光谱仪一般由光源、激发光源、发射光源、样品池、检测器、显示装置等构成。其结构示意图如图二所示。

光源：荧光光谱仪的光源应具有强度大、适用波长范围宽量大特点。常用光源有高压汞灯、氙灯、氙汞弧灯等。此外，紫外激光器、固体激光器、高功率连续可调染料激光器和二极管激光器等荧光光源可也以作为荧光光谱仪的光源。

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