- •Основні положення. Класифікація
- •Основні характеристики люмінесценції
- •Основні закони люмінесценції
- •Закон затухання люмінесценції
- •Залежність інтенсивності люмінесценції від концентрації люмінофора
- •Гасіння люмінесценції
- •Якісний люмінесцентний аналіз
- •Кількісний аналіз
- •Практичне використання
- •Загальна характеристика методу люмінесценції
- •Література:
Якісний люмінесцентний аналіз
Власна люмінесценція характерна для органічних сполук: вітамінів, порфіринів, адреналіну та канцерогенних речовин (нафталін, фенантрен, 3,4-бензпірен).
Таблиця. Власна люмінесценція органічних речовин
№п/п |
Речовина |
Люмінесценція, колір |
1 |
Вазелінова олія |
Світло-бузковий |
2 |
парафін |
Світло-блакитний |
3 |
каніфоль |
Світло-синій |
4 |
Соснова смола |
Темно-зелений з жовтим відтінком |
5 |
Мінеральна олія |
Світло-синій |
6 |
Очищений асфальт |
Темно-жовтий або коричневий |
Власну люмінесценцію проявляють солі рідкоземельних елементів, особливо лантаноїди, люмінесценцію мають Талій(І), Sn (II), Sb(III), Bi(III), In(III) та інші.
Для якісного аналізу використовують також реакції утворення комплексних сполук неорганічних іонів з органічними реагентами, які люмінесціюють:
Li, Al з 8-оксихіноліном утворюють сполуки з характерною люмінесценцією;
Ве з морином утворює комплекс яскраво-зеленого кольору.
Na-Zn-уранілацетат люмінесціює зеленувато-жовтим кольором.
В якісному аналізі використовують також зміну кольору або гасіння люмінесценції під дією речовини, що визначають.
За інтенсивністю люмінесценції кристалофосфорів знаходять елементи-домішки.
Так, готують кристалофосфори на основі CaO і визначають домішки:
Кількісний аналіз
Кількісний аналіз базується на залежності:
Ілюм = kC.
В практиці використовують калібрувальний графік або метод добавок для визначення концентрацій речовин.
Для аналітичної хімії найбільше значення має фотолюмінесценція та хемілюмінесценція.
В титриметричних методах аналізу використовують люмінесцентні індикатори для аналізу мутних і забарвлених розчинів (вина, соки). Їх використовують в реакціях протолітичних, окисно-відновних, коплексоутворення.
Так, Си2+ титрують флуорексоном в присутності Ni,Fe,Mn та інших в розчинах, які містять 0,01-0,1 мкг/мл Сu.
Відомі такі люмінесцентні індикатори.
Суттєво збільшується люмінесценція речовин при заморожуванні, що використовують в люмінесцентному аналізі.
Приклад: при охолодженні до -196°С розчин, який містить Pb в концентрованій НСl, дає фіолетове забарвлення.
Практичне використання
В біології та медицині:
Для діагностики захворювань рака, малярії та інших;
Для контролю за якістю лікарських препаратів;
Аналіз вітамінів, антибіотиків, тощо.
В сільському господарстві та харчовій промисловості:
Для визначення життєздатності насіння
(життєздатне – жовте світіння ; нежиттєздатне - коричневе)
Аналіз харчових продуктів;
Встановлення сорту борошна
( чим більше висівок, тим інтенсивніше світіння)
Люмінесценцією визначають початкову стадію загнивання різних овочів та фруктів.
Оптико-механічна промисловість
Для маркування сортів скла;
Гумова промисловість
Для контролю складу шихти;
Паперова промисловість
Для контролю якості целюлози;
Алмазо добувна промисловість
Відбір алмазів за характерним світінням.
Охорона навколишнього середовища
Контроль забруднення повітря (фенатрен, антрацен, 3,4-бензпірен)
Археологія ( вилинялі старинні рукописи)
Криміналістика
Судекспертиза
Дефектоскопія
(для виявлення різних тріщин та дефектів на поверхні).
Географія
(За допомогою флуоресцеїну довели з’єднання під землею річок Рейну та Дунаю).