自发荧光(或称作自然荧光、一次荧光):一些物质不需要经过染色等处理,受到激发光照射后就能发出荧光,如动物的某些组织、植物的茎和叶子、动物的骨骼、血浆、牙齿和维生素以及某些有机化合物、油类和蛋白质等。
因此自发荧光在纤维、化学产品、油脂和食品等工业生产方面常被用作鉴别和检查。在荧光显微镜发展的初期,人们主要用来观察动植物标本的自发荧光。
荧光产生的原理:
光照射到某些原子时,光的能量使原子核周围的一些电子由原来的轨道跃迁到了能量更高的轨道,即从基态跃迁到第一激发单线态或第二激发单线态等。
第一激发单线态或第二激发单线态等是不稳定的,所以会恢复基态,当电子由第一激发单线态恢复到基态时,能量会以光的形式释放,所以产生荧光。
另外有一些物质在入射光撤去后仍能较长时间发光,这种现象称为余辉。在日常生活中,人们通常广义地把各种微弱的光亮都称为荧光,而不去仔细追究和区分其发光原理。
气态自由原子吸收光源的特征辐射后,原子的外层电子跃迁到较高能级,然后又跃迁返回基态或较低能级,同时发射出与原激发波长相同或不同的发射即为原子荧光。原子荧光是光致发光,也是二次发光。当激发光源停止照射之后,再发射过程立即停止。
常见的荧光灯就是一个例子。 灯管内部被抽成真空再注入少量的水银。灯管电极的放电使水银发出紫外波段的光。这些紫外光是不可见的,并且对人体有害。所以灯管内壁覆盖了一层称作磷(荧)光体的物质,它可以吸收那些紫外光并发出可见光。
可以发出白色光的发光二极管(LED)也是基于类似的原理。由半导体发出的光是蓝色的,这些蓝光可以激发附着在反射极上的磷(荧)光体,使它们发出橙色的荧光,两种颜色的光混合起来就近似地呈现出白光。
石油及其大部分产品,除了轻质油和石蜡外,无论其本身或溶于有机溶剂中,在紫外线照射下均可发光,称为荧光。
石油的发光现象取决于其化学结构。石油中的多环芳香烃和非烃引起发光,而饱和烃则完全不发光。轻质油的荧光为淡蓝色,含胶质较多的石油呈绿和黄色,含沥青质多的石油或沥青质则为褐色荧光。所以,发光颜色,随石油或者沥青物质的性质而改变,不受溶剂性质的影响。而发光程度,则与石油或沥青物质的浓度有关。
免疫荧光染色:细胞膜上或细胞内的抗原分子与相应的荧光素标记McAb作用一定时间后形成带有荧光素的抗原抗体复合物,经激光激发后发出特定的荧光,其荧光强度与被测定抗原分子含量呈比例关系,由此可求得被测细胞与标记McAb相对应抗原的表达量和阳性细胞百分比。
生物荧光通过生物体自身发出光信号的过程,是生物体内部发生的化学反应将化学能转换为光能,并通过发光分子的发射从而将光信号发出来。
生物体所发光的主要是蛋白质、染色体、荧光素等物质,这些物质在特定的条件下,可以吸收外部的光,然后发射光子来达到荧光效果。生物荧光技术非常重要,可以应用于许多领域,如生物学、医学、环境监测等。
钞票上的荧光是属于诱发荧光,这要从纸币的油墨防伪技术上来分析。油墨是印制钞票最主要的成分之一。具有防伪性能的油墨一般称安全油墨或防伪油墨。常用的主要有以下几种
1、有色荧光油墨 用这种油墨印刷的图案在普通光线下看是一种颜色,但在紫外光照射下会看到它发出明亮的荧光,甚至呈现出另一种颜色。有色荧光油墨一般应用在钞票某一个固定的位置或某种花纹图案上。
2、无色荧光油墨 这种油墨的印刷图案在普通光下是看不见的,而在紫外光下可看见发出明亮的荧光。如第五套人民币各面额纸币上均使用了这种油墨。
3、磁性油墨 磁性油墨的应用历史较悠久,但多是做为一项定性指标。现代钞票多将磁性油墨做为一项定量检测指标用于机读,同时也增加了伪造难度。
4、光变油墨 光变油墨采用了一种特殊的光可变材料,印成图案后,随着观察角度的不同,图案的颜色会出现变化,由一种颜色变为另一种颜色。如第五套人民币100元、50元纸币正面右下角的面额数字即是使用光变油墨印刷的。
5、防复印油墨 用彩色复印机复制钞票时,这种油墨印刷的图案会发生颜色变化,致使复印出来的色调与原来票面上的色调完全不同。如日元上就使用了这种油墨。
6、红外光油墨 红外油墨印刷图案在普通光下,能看出来有颜色,但用红外光仪器观察时则无颜色。
7、珠光油墨 珠光油墨印刷图案随观察角度的不同会出现明亮的多种金属光泽效果或彩虹效果。欧元和日元采用了该项技术。
荧光产生的原理:光照射到某些原子时,光的能量使原子核周围的一些电子由原来的轨道跃迁到了能量更高的轨道,即从基态跃迁到第一激发单线态或第二激发单线态等。
第一激发单线态或第二激发单线态等是不稳定的,所以会恢复基态,当电子由第一激发单线态恢复到基态时,能量会以光的形式释放,所以产生荧光。另外有一些物质在入射光撤去后仍能较长时间发光,这种现象称为余辉。在日常生活中,人们通常广义地把各种微弱的光亮都称为荧光,而不去仔细追究和区分其发光原理。气态自由原子吸收光源的特征辐射后,原子的外层电子跃迁到较高能级,然后又跃迁返回基态或较低能级,同时发射出与原激发波长相同或不同的发射即为原子荧光。原子荧光是光致发光,也是二次发光。
荧光棒中的化学物质主要由三种物质组成:过氧化物、酯类化合物和荧光染料。简单地说,荧光棒发光的原理就是过氧化物和酯类化合物发生反应,将反应后的能量传递给荧光染料,再由染料发出荧光。
目前市场上常见的荧光棒中通常放置了一个玻璃管夹层,夹层内外隔离了过氧化物和酯类化合物,经过揉搓,两种化合物反应使得荧光染料发光
荧光探伤的原理是利用紫外线的照射使荧光物质发光的原理来显现零件表面缺陷的一种探伤方法.荧光物质的分子可以吸收和放出光能,当其在紫外线照射时,每个分子都吸收一定的光能.
如果分子所吸收的光能较正常情况时多,则分子可以放出一定的光能,以恢复到它的平衡状态,这就是可以见到的荧光.在裂纹处的荧光物质可以发出明亮的光,因此,可以很容易地发现裂纹。
通常条件下,分子处于单重态的基态。分子受到紫外至红外激励的光子入射作用后,分子得到受激而引起电子能级的跃迁或振动和转动能级的跃迁,分子受激后,处于电子激发的单重态的某种振动激发态( v ≠0)的分子或通过内部转换(Internal Conversion)和振动弛豫(Vibrational Relaxation)的非辐射,相继发射荧光光子,回到电子基态得到荧光光谱;或通过激发单重态S1和激发三重态T1间的系间窜越(Intersystem Crossing)和振动弛豫至T1 ( v =0),放出能量回到基态S0( v =0,1)得到荧光光谱的光子。
荧光产生的原理:光照射到某些原子时,光的能量使原子核周围的一些电子由原来的轨道跃迁到了能量更高的轨道,即从基态跃迁到第一激发单线态或第二激发单线态等。
第一激发单线态或第二激发单线态等是不稳定的,所以会恢复基态,当电子由第一激发单线态恢复到基态时,能量会以光的形式释放,所以产生荧光。另外有一些物质在入射光撤去后仍能较长时间发光,这种现象称为余辉。在日常生活中,人们通常广义地把各种微弱的光亮都称为荧光,而不去仔细追究和区分其发光原理。气态自由原子吸收光源的特征辐射后,原子的外层电子跃迁到较高能级,然后又跃迁返回基态或较低能级,同时发射出与原激发波长相同或不同的发射即为原子荧光。原子荧光是光致发光,也是二次发光。当激发光源停止照射之后,再发射过程立即停止。
Copyright © 2024 温变仪器 滇ICP备2024020316号-40