시간분해 발광분석법

목차

1.실험 목적
2.실험 원리
3.실험 도구와 시약
4.실험 방법
5.실험 결과
6.토의
7.결론

본문내용

1. 실험 목적
- 시간 분해 발광 분석법을 익히고, 들뜬 시료에서 일어나는 광동력학적 현상을 이해한다.
- 용매 조건에 따라 다른 발광현상의 차이를 이해한다.

2. 실험원리
- 형광
형광은 특정 물질이 전자기파를 흡수해서 전자의 에너지 전이가 일어나 빛을 내는 현상을 말한다. 이때 내놓는 빛은 진동이완에 의해 흡수한 전자기파보다 파장이 길어지는 Stoke’s shift가 일어난다. 물질이 전자기파를 흡수했을 때 일어나는 비발광 과정의 종류에는 진동이완, 내부전환, 외부전환, 계간전이가 있다.
- 전자전이
분자에 전자기파를 가하면 다음과 같은 3가지 반응을 일으킬 수 있다.
A+hv→A* (흡광)
A*→A (방출)
A*+B→[AB]→C (반응)
이때 여러 종들의 생성속도와 소멸속도는 시간-의존 흡수 스펙트럼 변화를 보고 결정한다.
분자가 다른 물질과 상호작용하지 않는 경우 들뜬 분자는 에너지를 방출하며 원래의 상태로 돌아가는데 3가지 경우가 있다.

- 단광자 계수법(Time-correlated single-photon counting, TCSPC)
반응속도가 빠른 검출기와 전자회로를 조합해 피코초 단위의 정밀한 시간분해능을 갖는 대표적인 발광 측정방법이다. 단광자 계수법의 기기 구성은 일반적인 분광기기와 비슷하게 크게 광원, 전자부, 검출기 부분으로 구분되어 있다.
펄스화된 광원으로부터 들뜬상태가(excitation) 된 시료의 방출(emission) 스펙트럼은 맨 위 파형과 같이 보이며, 이러한 파형은 형광체(fluorophores)들이 광원으로부터 들뜬상태가 되어, 수많은 광자가 방출된다.

참고 자료

물리화학실험 매뉴얼. 전남대 물리화학연구실
물리화학, Peter Atkins, 교보문고
스쿠그의 분석화학강의, Douglas Skoog, 사이플러스
시분해 형광 영상 현미경의이해 및 응용
Introduction and Applications of Time-Resolved Fluorescence Confocal Microscopy
채원식, 고분자 과학과 기술, 제25권 2호, 2014년 4월
조성, 시분해 분광법을 이용한 응집성 발광 현상 연구, 화학세계, 2015. 08
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