光譜百問

第1章 分子光譜基本概念 001
1.1 發(fā)光、光致發(fā)光、熒光和磷光  002
1.1.1 什么是發(fā)光  002
1.1.2 什么是光致發(fā)光  003
1.1.3 什么是熒光和磷光  004
1.2 吸收光譜、激發(fā)光譜和發(fā)射光譜  007
1.2.1 什么是吸收光譜  007
1.2.2 什么是激發(fā)光譜  008
1.2.3 什么是發(fā)射光譜  009
1.3 雅布隆斯基能級圖  010
1.3.1 雅布隆斯基能級圖的由來  010
1.3.2 雅布隆斯基能級圖的構成  012
1.4 卡莎法則  015
1.4.1 什么是卡莎法則  015
1.4.2 蒽溶液中的卡莎法則  017
1.4.3 什么是瓦維洛夫規(guī)則  019
1.5 熱激活延遲熒光  019
1.5.1 什么是OLED  019
1.5.2 什么是OLED中三重態(tài)能級  020
1.5.3 什么是TADF機制  021
1.6 上轉(zhuǎn)換發(fā)光  022
1.6.1 什么是激發(fā)態(tài)吸收上轉(zhuǎn)換  023
1.6.2 什么是能量轉(zhuǎn)移上轉(zhuǎn)換  023
1.6.3 什么是光子雪崩上轉(zhuǎn)換  024
1.6.4 什么是三重態(tài)-三重態(tài)湮滅上轉(zhuǎn)換  025
1.6.5 上轉(zhuǎn)換應用實例：鐿鉺摻雜氟釔化鈉  026
1.7 量子產(chǎn)率  027
1.7.1 什么是量子產(chǎn)率  027
1.7.2 量子產(chǎn)率的由來  029
1.7.3 如何測試量子產(chǎn)率  029
1.8 相對量子產(chǎn)率  031
1.8.1 什么是相對量子產(chǎn)率  031
1.8.2 什么是熒光項  032
1.8.3 什么是吸光度項  032
1.8.4 什么是折射率項  033
1.8.5 對三聯(lián)苯的相對量子產(chǎn)率的計算  033
1.8.6 相對量子產(chǎn)率的測試建議  036
1.8.7 熒光項的推導過程  036
1.8.8 吸光度項的推導過程  037
1.8.9 折射率項的推導過程  038
1.9 熒光壽命  040
1.9.1 什么是激發(fā)態(tài)分布  040
1.9.2 什么是單指數(shù)衰減  041
1.9.3 什么是多指數(shù)衰減  043
1.9.4 什么是非指數(shù)衰減  044
1.10 熒光壽命成像  046
1.10.1 什么是FLIM共聚焦顯微鏡  046
1.10.2 什么是FLIM采集  047
1.10.3 如何進行FLIM分析  048
1.11 斯托克斯位移  049
1.11.1 什么是熒光光譜中的斯托克斯位移  049
1.11.2 什么是拉曼光譜中的斯托克斯位移  054
1.12 光學顯微鏡  055
1.12.1 什么是正置顯微鏡與倒置顯微鏡  055
1.12.2 什么是反射照明與透射照明  056
1.12.3 什么是明場照明與暗場照明  058
1.13 顯微鏡中的激光光斑尺寸  060
1.13.1 什么是艾里斑  060
1.13.2 光斑與激光波長  062
1.13.3 什么是物鏡的數(shù)值孔徑  063
1.14 顯微分辨的瑞利準則  064
1.14.1 什么是點擴散函數(shù)  064
1.14.2 什么是分辨率  065
1.14.3 什么是瑞利準則  066
1.14.4 什么是斯派羅準則  067
1.14.5 什么是阿貝準則  068
1.14.6 什么是半峰寬  069
1.15 紅外光譜  071
1.15.1 什么是紅外光譜  071
1.15.2 紅外光譜和拉曼光譜  072
1.15.3 什么是傅里葉變換紅外光譜儀  073
1.15.4 紅外光譜常用測試方法  075
1.15.5 紅外光譜的解析  078
1.16 朗伯-比爾定律  079
1.16.1 什么是透過率和吸光度  079
1.16.2 什么是朗伯-比爾定律  080
1.17 瞬態(tài)吸收光譜  082
1.17.1 瞬態(tài)吸收的由來  082
1.17.2 什么是時間尺度和閃光光解  083
1.17.3 什么是瞬態(tài)吸收光譜  083
1.18 激光誘導熒光光譜  084
1.18.1 激光誘導熒光光譜的由來  085
1.18.2 激光誘導熒光光譜的類型  085
1.18.3 激光誘導熒光光譜解決方案  086
參考文獻  088
第2章 分子光譜測試技術 093
2.1 光譜儀  094
2.1.1 光學光譜儀的工作原理  094
2.1.2 光學光譜儀的類型  096
2.1.3 什么是紫外-可見分光光度計  096
2.1.4 什么是熒光光譜儀  098
2.1.5 什么是拉曼光譜儀  098
2.2 熒光測試和儀器  099
2.2.1 熒光光譜儀介紹  100
2.2.2 激發(fā)和發(fā)射光譜  101
2.3 FLS1000檢測器的選擇  102
2.3.1 樣品的發(fā)射波長范圍  102
2.3.2 樣品是否高亮  103
2.3.3 量子產(chǎn)率的測試需求  104
2.3.4 樣品壽命的時間尺度  105
2.4 時間相關的單光子計數(shù)  106
2.4.1 TCSPC 的電子部分  107
2.4.2 TCSPC的工作模式  108
2.4.3 TCSPC的時間分辨率和壽命范圍  109
2.5 TCPSC進行熒光壽命的測試  110
2.5.1 TCSPC的測量  111
2.5.2 TCSPC的時間分辨率  112
2.5.3 TCSPC的噪聲統(tǒng)計  112
2.5.4 TCSPC的動態(tài)范圍  112
2.5.5 TCSPC的時間范圍  113
2.5.6 TCSPC的穩(wěn)定性  113
2.6 多通道縮放掃描技術  113
2.6.1 MCS技術的工作原理  114
2.6.2 MCS技術如何進行磷光壽命測試  115
2.6.3 MCS技術與TCSPC技術  116
2.7 熒光壽命標準數(shù)據(jù)表  117
2.8 拉曼光譜和拉曼散射  118
2.8.1 什么是拉曼光譜  118
2.8.2 什么是拉曼位移  120
2.8.3 拉曼光譜測試的振動模式  121
2.8.4 四氯化碳的拉曼光譜  121
2.9 共振拉曼光譜  122
2.10 表面增強拉曼散射  124
2.10.1 什么是SERS  124
2.10.2 什么是SERS效應的機理  125
2.10.3 什么是SERS基底  126
2.10.4 什么是表面增強共振拉曼散射  127
2.11 共聚焦顯微拉曼技術以及光譜儀  128
2.11.1 什么是共聚焦顯微拉曼光譜儀  129
2.11.2 共聚焦顯微拉曼光譜儀的組成  129
2.12 拉曼光譜的空間分辨率  132
2.12.1 什么是橫向分辨率  132
2.12.2 什么是縱向分辨率  134
2.13 針孔在共聚焦顯微拉曼技術中的作用  135
2.13.1 共聚焦針孔的意義  135
2.13.2 什么是光學切片和深度剖面  135
2.13.3 什么是針孔尺寸和軸向分辨率  137
2.13.4 什么是橫向分辨率和對比度  138
2.14 拉曼光譜測試中激光器的選擇  139
2.14.1 激光器的選擇與拉曼光譜強度  140
2.14.2 激光器的選擇與熒光背景  141
2.14.3 激光器的選擇與樣品  142
2.15 拉曼光譜測試中檢測器的選擇  144
2.15.1 什么是CCD  144
2.15.2 什么是EMCCD  145
2.15.3 什么是前照式與背照式CCD  147
2.15.4 什么是增強型CCD  151
2.15.5 什么是InGaAs檢測器  151
2.16 拉曼光譜儀的光譜分辨率  152
2.16.1 狹縫尺寸  153
2.16.2 衍射光柵  154
2.16.3 光譜儀焦距  155
2.16.4 檢測器  155
2.16.5 激發(fā)激光器  156
參考文獻  156
第3章 分子光譜操作及測試實例 159
3.1 熒光光譜中的激發(fā)校正  160
3.1.1 測試激發(fā)光譜時的激發(fā)側校正  160
3.1.2 測試發(fā)射光譜時的激發(fā)側校正  161
3.2 熒光光譜中的發(fā)射校正  163
3.2.1 為什么需要發(fā)射校正  163
3.2.2 發(fā)射校正曲線  164
3.2.3 校正與未校正發(fā)射光譜的對比  166
3.3 熒光樣品測試指南  167
3.4 測試熒光光譜的常見問題  169
3.4.1 熒光光譜失真、出現(xiàn)意外的峰位或臺階，如何處理  169
3.4.2 熒光發(fā)射信號過低，如何處理  169
3.4.3 檢測器飽和，如何處理  170
3.5 內(nèi)濾效應  170
3.5.1 什么是內(nèi)濾效應  170
3.5.2 如何避免內(nèi)濾效應  171
3.6 二級衍射  171
3.6.1 熒光光譜中的二級衍射  173
3.6.2 使用濾光片塔輪消除二級衍射  174
3.7 熒光發(fā)射光譜中的拉曼散射  176
3.7.1 什么是拉曼散射的影響  177
3.7.2 如何判別拉曼散射  178
3.7.3 如何除去拉曼散射  179
3.8 拉曼光譜測試實例  180
3.8.1 偏振拉曼光譜  180
3.8.2 SERS技術的動力學測試  181
3.8.3 高分辨率擴展掃描  182
3.8.4 如何減少熒光背景干擾  182
3.9 紅外光譜測試實例  183
3.9.1 ATR-FTIR技術在生物液體研究中的應用  183
3.9.2 ATR-FTIR技術在塑料制品鑒別中的應用  186
3.9.3 ATR-FTIR技術在活性藥物成分的識別中的應用  188
3.9.4 FT-PL技術在中紅外發(fā)光材料測試中的應用  190
參考文獻  192