In this blog post, the differences between molecular absorption, excitation and emission spectra are explained.
Absorption Spectra
Figure 1: Absorption spectrum of anthracene in cyclohexane measured using the FS5 Spectrofluorometer. Experimental parameters: Δλ = 1 nm.
absorptiespectra (ook bekend als UV-Vis spectra, absorptiespectra en elektronische spectra) tonen de verandering in absorptievermogen van een monster als functie van de golflengte van invallend licht (figuur 1), en worden gemeten met behulp van een spectrofotometer. Absorptiespectra worden gemeten door de golflengte van het invallende licht te variëren met behulp van een monochromator en de intensiteit van het uitgezonden licht op een detector te registreren. De intensiteit van het licht dat door het monster, ISample, (zoals een analyt opgelost in een oplosmiddel) en de intensiteit van licht dat door een lege, IBlank, (oplosmiddel) zijn opgenomen en de absorptie van het monster berekend met behulp van:
De absorptie is lineair evenredig met de molaire concentratie van het monster; die het mogelijk maakt de concentratie van het monster worden berekend vanaf het absorptie spectrum met behulp van de Beer-Lambert Wet.
Figuur 2: Schema van de meting van absorptiespectra in een spectrofotometer.
Excitatiespectra
Figuur 3: fluorescentie-excitatiespectrum van antraceen in cyclohexaan, gemeten met behulp van de FS5-Spectrofluorometer. Experimentele parameters: λem = 420 nm, Δλem = 1 nm, Δλex = 1 nm.
de fluorescentie-excitatiespectra tonen de verandering in de fluorescentie-intensiteit als functie van de golflengte van het opwindingslicht (Figuur 3), en worden gemeten met behulp van een spectrofluorometer. De golflengte van emissiemonochromator wordt geplaatst aan een golflengte van bekende fluorescentieemissie door de steekproef, en de golflengte van de opwindingsmonochromator wordt gescand over de gewenste opwindingswaaier en de intensiteit van fluorescentie die op de detector als functie van opwindingsgolflengte wordt geregistreerd. Als het monster Kasha ’s regel en Vavilov’ s regel volgt, dan zullen het excitatiespectrum en het absorptiespectrum identiek zijn (Vergelijk figuren 1 en 3). De opwindingsspectra kunnen daarom als fluorescentie gedetecteerde absorptiespectra worden gedacht.
Figure 4: Schematic of the measurement of excitation spectra in a spectrofluorometer.
Emission Spectra
Figure 5: Fluorescence emission spectrum of anthracene in cyclohexane measured using the FS5 Spectrofluorometer. Experimental parameters: λex = 340 nm, Δλex = 1nm, Δλem = 1 nm
de fluorescentie-emissiespectra tonen de verandering in de fluorescentie-intensiteit als functie van de golflengte van het emissielicht (Figuur 5) en worden gemeten met behulp van een spectrofluorometer. De golflengte van opwindingsmonochromator wordt geplaatst aan een golflengte van bekende absorptie door de steekproef, en de golflengte van emissiemonochromator wordt gescand over de gewenste emissiewaaier en de intensiteit van de fluorescentie die op de detector als functie van emissiegolflengte wordt geregistreerd.
Figuur 6: schema van de meting van emissiespectra in een spectrofluorometer.
meer informatie …
voor meer informatie over de theorie van absorptie-en fluorescentiespectroscopie, kijk op de veelgestelde vragen sectie op onze blog.
blader ook door ons assortiment spectrofotometers en spectrofluorometers voor het meten van de absorptie -, excitatie-en emissiespectra van uw monsters. Je kunt je bij ons aanmelden op social media, je aanmelden voor onze nieuwsbrief of contact met ons opnemen voor meer informatie.