芘的熒光光譜測定的簡介

　　內容摘要：一般情況下，與基態分子相比，激發態分子與溶劑等周圍介質的相互作用較強。因此，熒光光譜比紫外一可見吸收光譜更容易反映分子間的相互作用。其代表物質就是芘及其誘導體，這類物質作為膠束、表面活性劑膠囊等微環境極性或黏度探針在分子水平進行生物化學研究中應用廣泛，在370~400nm 有5個振動精細峰，各峰的強度比隨芘分子的周圍環境極性變化而變化。尤其是第Ⅲ個峰和第1個峰的峰強度比在極性大的環境中大，能敏銳地反映微環境極性變化。

　　芘的熒光光譜測定

　　1 實驗目的

　　(1)通過在不同溶液條件下測定芘的熒光光譜，了解溶劑極性和溶質濃度對熒光光譜的影響。

　　(2)通過實驗了解常用熒光探針芘的基本性質.了解熒光分析法的定性定量分析應用。

　　2 實驗原理

　　一般情況下，與基態分子相比，激發態分子與溶劑等周圍介質的相互作用較強。因此，熒光光譜比紫外一可見吸收光譜更容易反映分子間的相互作用。其代表物質就是芘及其誘導體，這類物質作為膠束、表面活性劑膠囊等微環境極性或黏度探針在分子水平進行生物化學研究中應用廣泛，在370~400nm有5個振動精細峰，各峰的強度比隨芘分子的周圍環境極性變化而變化。尤其是第Ⅲ個峰和第1個峰的峰強度比在極性大的環境中大，能敏銳地反映微環境極性變化。當溶液中芘的濃度增大時，激發態芘與基態芘形成激基二聚體，會在480nm處產生芘激基二聚體的熒光發射峰。激基二聚體的形成過程中擴散步驟是慢反應，決定反應速率。因此溶劑黏度越低越容易生成激基二聚體。另一方面，激基二聚體生成后，激發態單體的濃度降低，單體熒光峰強也隨之降低。因此，可以認為產生激基二聚體的原因是單體熒光的濃度猝滅所致。在觀測濃度為數毫摩爾每升的濃溶液中的激基二聚體發光時，除了生成激基二聚體導致的濃度猝滅外，由于激發光內部的屏蔽作用或熒光的再吸收可能使單體峰處的熒光強度與芘溶液濃度不成正比，尤其是單體的第一個熒光峰離其吸收光譜峰最近，最容易受到溶液對熒光的再吸收的影響。

　　3 儀器與試劑

　　儀器：熒光分光光度計，lcm熒光池，容量瓶(1L 1個，5()()mL 2個，100mL.2個，50mI。1個，25mL 6個)，移液管(1mL 3個)，刻度移液管(10mI，2個)。試劑：芘，乙醇，乙腈，環己烷。

　　4 實驗內容與步驟

　　(1)不同溶劑中l×10。moljL芘溶液的配制：準確稱取10 mg芘溶解于適量乙醇中，用容量瓶，加乙醇定容至1()()mL。用移液管移取該溶液1mI。于容量瓶中加乙醇定容至500mL，得到1×10叫 moljL芘一乙醇溶液。同樣，將溶劑換為乙腈，配制1×10叫m01/L芘一乙睛溶液。注意，更換熒光池中的溶液時，一定要用測定溶液多次重復沖洗熒光池。

　　(2)不同濃度芘一環己烷溶液的配制：準確稱取0.10g芘溶解于適量環己烷中，用容量瓶定容至50mI。，得到1×10。mol/L芘一環己烷溶液。分別移取此溶液2.5，6.3，12.5mI。至25mL容量瓶中，加環己烷定容，得到1×10。，2.5×10 ，5×10。mol/L芘一環己烷溶液。再取1×10。rnol/L溶液1mL，用環己烷稀釋至lI。容量瓶中，定容，得到1×10“mol/I。芘一環己烷溶液。取此1×10。m01/L芘溶液2.5，6.3，12.5mL，加環己烷定容至25mL容量瓶中，得到 l×10。，2.5×10。，5×10_。1nol/L芘一環己烷溶液。

　　(3)熒光分光光度計的激發波長設為330nm，激發狹縫設在10nm以下，發射狹縫設在1.5nm以下，發射光譜測定范圍設在350～6()()nm。

　　(4)將1×10 mol/L芘一環己烷溶液移入熒光池內至2j3體積，放人儀器樣品室，依據其熒光強度值調節儀器的靈敏度、光電倍增管電壓等參數，測定其熒光光譜。然后在同樣儀器條件下，依次按如下順序測定不同濃度的芘一環己烷溶液的熒光光譜：1×10 ，2.5×10 ，5×10 ，1×10 .1×10 ，2.5×10 ，5×10 ，1×10。moljL。

　　(5)依據1×10“mol/L芘一乙醇溶液的熒光強度值重新調節儀器的靈敏度、光電倍增管電壓等參數，測定其熒光光譜。同樣測定1×10“mol/L芘一乙腈溶液的熒光光譜。

　　5注意事項

　　熒光分析是高靈敏度分析方法，溶液濃度一般在1×10。moljL量級，很稀。實驗中應注意保持器皿潔凈，溶劑純度應為分析純，實驗用水需要使用二次重蒸水。應注意雜質熒光的影響.

　　6 數據處理

　　(1)由不同溶劑中1×101moljI。芘溶液的熒光光譜，分別計算第三個峰和第一個峰的峰強度比。

　　(2)由1×10’，2.5×10 ，5×10一，1×10。mol?L芘一環己烷溶液的熒光光譜，以第一個峰的熒光強度對溶液濃度作圖。另外，由1×10 ，2.5×10 ，5×10。，1×10_。。moIjI。芘一環己烷溶液的熒光光譜，再以第一個峰的熒光強度對溶液濃度作圖。

　　(3)將1×10 ，2.5×10～，5×10 ，1×10_mol/L芘一環己烷溶液的熒光光譜重疊打印于同一張圖紙上。