用荧光特征参量分析乙酸-水溶液的结构特性

为了研究乙酸-水溶液的分子结构,采用稳态荧光光谱检测方法获得了284nm紫外光照射乙酸-水溶液的荧光光谱及其对应的激发光谱,并测得了10组不同体积分数乙酸-水溶液的荧光光谱。通过分析其激发光谱的谱线特性和荧光峰峰值荧光强度随乙酸-水溶液体积分数的变化关系,从理论上讨论了混合溶液的总吸收度、荧光光子发射以及在发射波长为334nm产生荧光光子的量子产率,进而解释了乙酸水溶液的荧光光谱特征峰。结果表明,乙酸和水溶液体积混合比为1:1和4:1时,对应的缔合物的结合常数分别为n=3和n=1。该分析结果可为进一步研究乙酸和水分子的缔合结构提供实验和理论依据。     

丙酮-水溶液的荧光光谱发射特性研究

对丙酮-水溶液在紫外光激励下产生的荧光光谱和不同检偏角下的偏振光谱进行了实验研究,分析和讨论了其荧光产生机理和谱线特性,并计算了其偏振度和各向异性度。结果表明,丙酮-水溶液在波长为303nm左右的紫外光激励下能产生较强的荧光,其主要荧光峰位于395nm左右,荧光的发射类型为π＊→n;随着浓度的增加395 nm处的荧光强度线性增强,当增至8%后发生浓度猝灭;丙酮-水溶液发射出的荧光为部分偏振光,具有确定的分子取向,偏振度和各向异性度分别为0.343和0.510。研究结果可为丙酮-水溶液的物理化学性质及团簇结构的研究提供参考。     

乙酸乙酯溶液的时间分辨荧光光谱研究

为了研究模拟白酒环境中乙酸乙酯荧光衰减的影响,采用测得不同体积分数的乙酸乙酯乙醇水溶液的稳态及时间分辨荧光光谱结合量子化学计算的方法,进行了实验测量和理论分析。结果表明,乙酸乙酯的荧光峰值分别在407nm和431nm,荧光寿命均约为1.4ns;不同体积分数乙酸乙酯乙醇水溶液衰减过程中有两种荧光寿命,其中短寿命成分为乙酸乙酯,长寿命成分为乙酸乙酯和乙醇、水分子形成的多聚体结构;多聚体结构中分子间相互作用使得乙酸乙酯的平面性提高,这有利于辐射跃迁;水分子通过氢键和范德华力连接乙酸乙酯和乙醇的二聚体形成层状结构,阻碍了荧光体的运动,从而减少非辐射跃迁,使得荧光寿命延长。这一结果有助于丰富白酒中有机物的检测方法,也为研究溶剂环境对分子构象及光谱特性变化提供了一定的帮助。     

牛奶水溶液荧光光谱影响因素的研究

研究了纯牛奶、高钙奶、高钙低脂奶和过期约10天的纯牛奶水溶液的三维荧光光谱特征。实验结果表明,牛奶水溶液的荧光峰随着激发波长的增长而红移;当激发波长大于340nm时,荧光光谱上出现次级荧光峰,且该峰也随激发波长的增加而红移。通过对比研究发现,牛奶的浓度对牛奶水溶液荧光光谱的影响不大,而牛奶品种对其荧光光谱影响较大,尤其是高钙低脂奶。过期的牛奶水溶液在较长或者较短波长激发光激励下,荧光峰强度高于未过期的同类牛奶。初步分析了在一定激发波长下高钙低脂奶、过期牛奶的荧光强度比其他样品荧光强度强的原因。研究结果可为利用荧光光谱技术检测牛奶品质提供参考。     

超快荧光光谱的光谱特性和时间特性的研究

飞秒脉冲激光器和时间分辨率优于 2ps的条纹相机相结合测量超快荧光光谱的光谱特性和时间特性 ,分析了荧光光谱的产生 ,给出了时间分辨荧光光谱的测量 ;实际测量了一种有机光盘存储记录材料偶氮染料掺杂薄膜的时间分辨荧光光谱和荧光寿命。     

乙酸的光谱学及其特性的研究

采用光栅光谱仪获得了波长为 2 5 4nm(Δλ1 /2 4nm)的紫外光激励乙酸溶液的紫外吸收光谱和不同浓度溶液的荧光光谱 ,并对其产生机理和谱线特性进行了研究。实验结果和理论分析表明 ,波长为 2 5 4nm的紫外光诱导乙酸分子发出的荧光是由乙酸分子上的荧光团 -C =O -产生的 ,其量子转换效率可达 5 0 %以上 ;乙酸溶液的荧光量子产额将随浓度发生明显的变化。研究乙酸的紫外光谱和荧光光谱及其特性可为其作为溶剂和催化剂时对其他有机大分子光谱特性的影响提供参考     

人体食道和乳腺组织的时间分辨光谱研究

实验研究了在514nm波长激发下人体食道和乳腺组织，包括正常组织和癌变组织的时间分辨光谱。由时间分辨光谱拟合求得的特征峰荧光寿命结果表明：食道正常组织和鳞癌组织的荧光寿命分别为2.09ns和1.71ns，乳腺正常组织和腺癌组织的荧光寿命分别为2.05ns和1.43ns。正常组织的荧光寿命都大于癌变组织的荧光寿命，它们之间存在明显差异，这一方法将有助于结合稳态荧光光谱应用于早期癌变组织的精确诊断。     

四种别藻蓝蛋白三聚体的时间分辨荧光光谱研究

研究了从Ａｎａｂａｎａｖａｒｉｂｉｌｉｓ中提取的４种别藻蓝蛋白ＡＰＣＩ，ＡＰＣＩＩ，ＡＰＣＩＩ及ＡＰＣＢ三聚体的稳态光谱和皮秒荧光光谱。采用Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ方法对瞬态荧光光谱进行拟合，实验结果表明：ＡＰＣＩ荧光有两个带，其中第一个带位于６６２ｎｍ，有两个时间组分：３５．８ｐｓ和１．６７ｎｓ；第二个带位于６８０ｎｍ，有两个时间组分：３４．２ｐｓ和１．６４ｎｓ；ＡＰＣＩＩ瞬态荧光位于６６０ｎｍ，有两个时间组分：２０．４ｐｓ和１．６４ｎｓ；ＡＰＣＩＩ瞬态荧光位于６６０ｎｍ，有两个时间组分：２３．８ｐｓ和１．７６ｎｓ；ＡＰＣＢ瞬态荧光有两个带，其中第一个带位于６６２ｎｍ，有两个时间组分：３６．６ｐｓ和１．４５ｎｓ；第二个带位于６８０ｎｍ，有两个时间组分：２５．８ｐｓ和１．６２ｎｓ。实验结果一方面说明了藻胆体核内４种别藻蓝蛋白形成能量传递的两条途径；另一方面瞬态荧光解叠结果揭示了ＡＰＣＩ和ＡＰＣＢ三聚体内能量传递的超快过程。     

乙酸溶液荧光猝灭的机理研究

从理论上对紫外光激励乙酸产生荧光及荧光猝灭机理分别进行了分析研究.结果表明,乙酸溶液在253.7nm紫外光照射下可以发出明显的荧光,而且随着溶液浓度的变化产生了荧光猝灭的现象.分析认为,荧光猝灭的主要原因是动态猝灭过程-由最低激发单重态(n,π)转入三重态(π,π)所致,并对淬灭常数进行了计算.研究乙酸本体荧光特性及荧光猝灭机理可为其作为猝灭剂、溶剂、催化剂和食品添加剂时其它分子荧光光谱的研究提供参考.     

饱和激发情况下油荧光非线性特征初步分析

利用激光诱导荧光( LIF)技术,从荧光强度和光谱偏移两个角度研究饱和激发状态下油荧光的非线性变化特征。利用能量变化的激光束诱导油样本荧光,获得荧光强度变化数据,通过非线性曲线拟合来标定荧光特征峰位430nm处的强度变化参数,获得该波长荧光强度的线性变化范围和非线性趋势,并利用探测波长处荧光强度构造出随诱导光强变化的三维油荧光光谱,实现基于激发光能量参量的油样本光谱区分。实验中,针对普通荧光光谱法无法区分的油样本,结合饱和激发状态下油荧光非线性变化和基于激发光能量参量的油样本光谱特征,实现了样本的有效区分。     

时间分辨荧光光谱中信噪比与测量精度的提高

建立了随机噪音的经验模型,并通过计算机模拟超短寿命的荧光衰减过程,研究了利用取样法测量时间分辨荧光光谱实验中实验参数的选取对实验结果的影响。结果表明,增大“门宽”可以提高信噪比,从而实现微弱荧光信号的测量;减小“延时”可以提高时间分辨率,即提高测量精度;选取不同的“门宽”时,测量结果中各个衰减组分初始荧光强度的比例关系会发生改变,并推导出测量值与实际值的对应关系,可以从测量结果反推出实际的比例。另外,测量了GaP样品的时间分辨荧光光谱,实验结果验证了所提出的随机噪音经验模型以及提高信噪比与测量精度的方法。并且利用该结论测量了LN:Er样品微弱荧光的时间分辨荧光光谱。     

Nd:GSGG激光晶体的光谱性能研究

用提拉法成功生长出了Nd3 :Gd3Sc2Ga3O12(Nd:GSGG)晶体,并对其光谱性能进行了研究.测量了晶体在400～2700 nm波段内的吸收光谱.用808 nm波长激发,测量了晶体的荧光光谱和荧光寿命,计算了晶体的发射截面.与Nd:GGG和Nd:YAG的光谱参数进行了比较.     

激光诱发荧光用于结肠肿瘤早期诊断

激光诱导荧光法（ＬａｓｅｒＩｎｄｕｃｅｄ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ＬＩＦ）利用生物组织的自体荧光特性判断组织性质,能实时、无损地提供组织信息,从而区分正常与病变组织。本文采用固体可调谐激光器Ｃｒ：ＬｉＣＡＦ作为激发光源,在３６０ｎｍ ～４１０ｎｍ 波段范围选择多种波长对结肠癌和结肠正常组织标本进行ＬＩＦ测试,找出了能诱导结肠正常组织与癌变组织产生最大荧光光谱差异的最佳激发波长,并对３１ 组正常组织与病变组织标本进行测式,结果表明结肠正常组织与癌变组织自体荧光光谱存在明显差异。     

三维同步荧光结合二阶校正算法研究三七的荧光特征

三七在现代中成药市场作为原料有着巨大的消耗 量,根源是其具有重要的药物价值,因此对三七的 研究具有着现实意义。但是三七含有几十余种化学成分,是典型的多组分物质,普通二维荧 光光谱对其难 以进行定量分析。本文应用FLS920荧光光谱仪测量了22个不同浓度的三七粉水溶液样本的三维同步荧光 光谱,结合二阶校正算法以及分半信度法(Split half Method)、核一致诊断算法(Core Consistency Diagnostic) 等分析确定三七粉水溶液的平行因子模型组分数为3。第一组分荧光特征峰区间λEx=380 nm, λEm=465 nm;第二组分荧光特征峰区间λEx=465 nm,λEm=515 nm;第三组分荧光特征峰区间 λEx=330 nm,λEm =415 nm。其第三组分荧光可能是人参 皂苷R_g1的荧光表现。实验发现,对于多组 分物质应用三维同步荧光光谱法结合二阶校正算法进行分析,可以去除冗余干扰信息,简化 光谱分析难度,从全局视角表达三七的整体荧光特性,为天然药物的分析提供建议与帮助。     

不同固液相组分下土壤蒽的激光诱导荧光发射光谱特性研究

以蒽为研究对象,研究了不同土壤固、液相组分下蒽的激光诱导荧光发射光谱特性。结果显示,在266 nm激光激发下,土壤蒽在420 nm和444 nm附近分别具有荧光峰,当土壤的原生矿物和次生矿物比例发生变化时,蒽的荧光光谱峰位置未发生明显偏移,420 nm处荧光峰处强度的相对标准偏差为4.52%;土壤中腐殖质种类、浓度改变时,蒽的荧光强度随浓度增大而降低,在不同浓度的腐殖酸和富里酸的土壤中,420 nm处的荧光峰处强度的相对标准偏差分别为38.1%和27.4%,且正交实验的极差分析结果表明腐殖酸对强度影响大于富里酸;受到重金属污染后的土壤蒽的激光诱导荧光强度明显下降,但液相重金属不同浓度的土壤中,蒽在420 nm处的荧光强度差异不大,荧光峰位置未发生明显偏移.在土壤中含有不同浓度的Cd时,其相对标准偏差为1.60%,含有不同浓度的Cu时,其相对标准偏差为2.05%,含有不同浓度的Pb时,其相对标准偏差为4.54%。因此,采用荧光峰强度定标法测定时,应考虑固液组分变化导致的光谱强度差异。该研究结果为采用激光诱导荧光光谱技术对土壤蒽准确测量提供了基础数据。