Лекція 4 люминесцентные методи дисследования

ПЛАН ЛЕКЦИИ

1 Явление люминисценции в природе

2.Люминисцентный анализ.

3. Использование люминесцентного анализа в товароведении продовольственных товаров.

4. Методы люминисцентного анализа

Литература

1. Люминесценция в природе

Люминесценция - холодное свечение некоторых веществ, в к-ром испускание света обусловлено не тепловым излучением.

В природе люминисценция проявляется в виде северного сияния, свеченне некоторых насекомых (светлячки), свечения минералов, гниющего дерева. Частый и широко распростраиеннмй в живой природе вид люминисценции – биолюминисценция, возникающая в результате биохимических реакций, протекающих в живом организме (биохемилюминисценция). Биохемилюминисценция в природе сопровождающиеся ярким видимым свечением специализированных органов некоторых видов рыб, медуз, ракушковых рачков, моллюсков, червей, насекомых, грибов, бактерий и других организмов (экзотическая биохемилю-минесценция).

Явление люминесценции это процесс превращение в свет энергии, получаемой телом под воздействием какого - либо возбудителя ( излучателя энергии).

Первоначально понятие люминисценции относилось только к излучению видимого света, в наст, время оно применяется н к излученню в ближнем yльтpaфиoлeтoвoм и инфракрасном диапазонах.

Люминесценцию классифицируют по фактору возбуждения, механизму преобразования энергии, временным характеристикам свечення.

По виду возбуждения различают фотолюминесценцию (возбуждение светом); радиолюминесценцию (возбужденне проникающей раднацией), частным случаямн к-рон являются рентгено-люминесценцня (возбужденне рентгенов-скими лучами), котодолюминисценция (возбуждение электроным пучком), ионолюминесценция (возбужденне усксренными нонами), альфа-люминесценция (возбужденне альфа частицами) и т.д.; злектролюминесценцию (возбуждение злектрич. полем); триболюминесценцию (люминисценция трения) , хемилюминесценцию (в результате химических реакций) биохемилюминисценцию (хемилюминисценция биохимических бъектов и процессов )

По длительности свечения различают: флуореспенцию (быстро затухающую - несколько секунд) и фосфоресценцию (длительную люминесценцию – несколько минут).

По механизму элементарных процессов различают резонансную, спонтанную, вынужденную и рекомбинационную люминисценцию.

Механизм люминесценции

Механизм люминесценции. В стационарных условиях молекула вещества находится в основном состоянии (S0) и обладает наиболее низким из всех возможных уровней потенциальной енергии электронов. Если молекула получает извне достаточную порцию енергии, то она может перейти в возбужденное состояние. При этом один из электронов внешней орбиты может переходить на енергетически более высокий уровень (рис. 1). Возбужденное состояние молекулы очень неустойчиво. За время порядка 10-¹³ сек електрона растратив часть енергии на теплове колебания (волнистая линия на рис, І), переходит на энергетически более низкий уровень подвозбуждения. На этом уровне електрон может находится 10-³ сек после чего может испустить квант ( (S1 – S0 +hγ). Это обуславливает люминисценцию (называемую флюоресценцией) вещества. Испустив квант, молекула возвращается в свое основное состояние.

Цвет и интенсивоность свечения зависит от химической природы веществ, которые излучают свет различной длины волны. Свечение изменяется, в зависимоти от химических процессов и изменения состава веществ

Люминисценция (флюоресценція) происходит только под воздействием возбудителя. После прекращения его действия. флюоресценция также прекращается.