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.
spectrele de absorbție (cunoscute și sub denumirea de spectrele UV-Vis, spectrele de absorbție și spectrele electronice) arată modificarea absorbanței unei probe în funcție de lungimea de undă a luminii incidente (Figura 1) și sunt măsurate cu ajutorul unui spectrofotometru. Spectrele de absorbție sunt măsurate prin variația lungimii de undă a luminii incidente folosind un monocromator și înregistrarea intensității luminii transmise pe un detector. Intensitatea luminii transmise prin eșantion, ISample, (cum ar fi un analit dizolvat în solvent) și intensitatea luminii printr-un martor, IBlank, (numai solvent) sunt înregistrate și absorbanța eșantionului calculată folosind:
absorbanța este liniar proporțională cu concentrația molară a probei; ceea ce permite calcularea concentrației probei din spectrul de absorbție folosind Legea Beer-Lambert.
Figura 2: Schema de măsurare a spectrelor de absorbție într-un spectrofotometru.
Spectre de excitație
Figura 3: spectrul de excitație fluorescentă al antracenului în ciclohexan măsurat cu ajutorul Spectrofluorometrului FS5. Parametrii experimentali: 420 nm, 1 nm, 1 nm.
spectrele de excitație fluorescentă arată modificarea intensității fluorescenței în funcție de lungimea de undă a luminii de excitație (Figura 3) și sunt măsurate folosind un spectrofluorometru. Lungimea de undă a monocromatorului de emisie este setată la o lungime de undă a emisiei de fluorescență cunoscute de către eșantion, iar lungimea de undă a monocromatorului de excitație este scanată în intervalul de excitație dorit și intensitatea fluorescenței înregistrate pe detector în funcție de lungimea de undă de excitație. Dacă eșantionul respectă regula lui Kasha și regula lui Vavilov, atunci spectrul de excitație și spectrul de absorbție vor fi identice (comparați Figurile 1 și 3). Prin urmare, spectrele de excitație pot fi considerate ca fiind spectrele de absorbție detectate prin fluorescență.
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: spectrele de emisie de fluorescență arată modificarea intensității fluorescenței în funcție de lungimea de undă a luminii de emisie (Figura 5) și sunt măsurate cu ajutorul unui spectrofluorometru. Lungimea de undă a monocromatorului de excitație este setată la o lungime de undă de absorbție cunoscută de către eșantion, iar lungimea de undă a monocromatorului de emisie este scanată în intervalul de emisie dorit și intensitatea fluorescenței înregistrate pe detector în funcție de lungimea de undă a emisiilor.
Figura 6: schema de măsurare a spectrelor de emisie într-un spectrofluorometru.
Aflați mai multe…
pentru mai multe informații despre teoria absorbției și spectroscopiei fluorescente, consultați secțiunea Întrebări frecvente de pe blogul nostru.
alternativ, de ce nu Răsfoiți gama noastră de spectrofotometre și spectrofluorometre pentru măsurarea spectrelor de absorbție, excitație și emisie ale probelor dvs. Puteți să vă alăturați pe rețelele de socializare, să vă înscrieți la eNewsletter sau să ne contactați pentru a afla mai multe.