Exp1.Quenching study with Absorption and Fluorescence Spectroscopy

소개

이화여자대학교 화학실험기법1 A+ 맞은 실험1 레포트입니다!
12점 만점에 11점이었습니다.

목차

1.Abstract
2.Introduction
3.Experimental Section
4.Results and Discussion
5.Conclusions
6.References

본문내용

1.Abstract
본 실험에서는 흡수 분광법과 형광 분광법을 통해 dye 분자에서 fluorescence quenching의 역학을 연구하고 형광 수율을 결정하는 방법을 다뤘다. 잘 알려진 Quinine sulfate의 FY를 이용하여 Courmarin 175의 FY를 계산하였다. 또한, NaCl을 이용하여 농도 변화에 따른 quinine sulfate의 형광 감소를 관찰하였고, Stern-volmer equation을 통해 2nd-order quenching rate constant를 구하여 diffusion rate constant와의 비교를 통해 quenching의 반응 종류를 확인하였다.

2.Introduction
분자가 빛에 의해 들뜨면, 전자는 더 높은 에너지 상태로 펌핑되고 그 후 다른 경로를 통해 이완된다. 이 과정에서, 전자는 두 가지 주요 경로를 통해 에너지를 방출한다. 하나는 형광 또는 인광을 통해 빛이 방출되는 복사 경로이고, 다른 하나는 비복사 경로이다. 본 실험에서는 형광 감소에 관심을 가지고 그 메커니즘을 연구하였다. 형광 수율(이하 FY)은 방출된 광자 수와 흡수된 광자 수 사이의 비율로 정의된다. 실제로, 물질의 FY는 식 (1)을 통해 reference sample을 사용하여 쉽게 결정할 수 있다.
여기서 ϕ는 FY이고, A는 샘플 용액의 흡광도, n은 굴절률, S는 형광 스펙트럼의 면적, ref와 x는 각각 reference와 unknown을 나타낸다. 낮은 농도에서 reference 용액과 unknown 용액을 만들기 위해 동등한 용매를 사용할 때, nref와 nx가 같다고 가정하면 이 방정식을 단순화할 수 있다.

참고자료

· 이화여자대학교. Physical Methods in Chemistry I Lab Manual. 2023. p.1-4