Методы измерения длительности люминесценции

Содержание

Слайд 2

Импульсный Возбуждение одиночным или периодически повторяемым импульсом Изучение короткоживущих электронных состояний

Импульсный
Возбуждение одиночным или периодически
повторяемым импульсом
Изучение короткоживущих электронных
состояний (нс)
Фазово-модуляционный
Возбуждение непрерывным

источником света,
интенсивность которого промодулирована с
некоторой частотой
Изучение короткоживущих электронных
состояний (нс), молекулярной фосфоресценции
(мс-10с)

МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ КИНЕТИКИ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ

Слайд 3

Возбуждение синусоидально модулированным светом → флуоресценция отстает по фазе относительно возбуждающего

Возбуждение синусоидально модулированным
светом → флуоресценция отстает по фазе
относительно возбуждающего

излучения и
имеет ту же частоту

ФАЗОМОДУЛЯЦИОННЫЙ МЕТОД

Интенсивность флуоресценции

где i(t) – характеристическая функция молекулярной
флуоресценции, L(t) – интенсивность
возбуждающего света

Слайд 4

По разности фаз между волной излучения и волной возбуждения: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ЗАТУХАНИЯ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ

По разности фаз
между волной
излучения и
волной
возбуждения:

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ

ЗАТУХАНИЯ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ
Слайд 5

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ЗАТУХАНИЯ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ По величине относительного коэффициента модуляции свечения молекул:

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ЗАТУХАНИЯ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ

По величине относительного коэффициента
модуляции свечения молекул:

Слайд 6

Модуляторы: ячейки Поккельса и Керра, ультразвуковые модуляторы (частота модуляции 2-10 МГц)

Модуляторы: ячейки Поккельса и Керра,
ультразвуковые модуляторы (частота модуляции
2-10 МГц)
Диапазон

измеряемых времен затухания
люминесценции 0.1-10 нс

ФАЗОМОДУЛЯЦИОННЫЙ МЕТОД

Слайд 7

ИМПУЛЬСНЫЙ МЕТОД Наблюдаемая интенсивность флуоресценции где i(t) – характеристическая функция молекулярной

ИМПУЛЬСНЫЙ МЕТОД

Наблюдаемая интенсивность флуоресценции

где i(t) – характеристическая функция молекулярной
флуоресценции, I(t)

– аппаратурная характеристи-
ческая функция
Слайд 8

Методом моментов: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ ВОЗБУЖДЕННОГО СОСТОЯНИЯ где t0 – среднее

Методом моментов:

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ ВОЗБУЖДЕННОГО
СОСТОЯНИЯ

где t0 – среднее время жизни

возбужденного
cостояния молекулы; tf – среднее время жизни
возбужденного cостояния молекулы, определенное
с помощью системы регистрации; tI – постоянная
времени прибора
Слайд 9

Стробоскопический метод: повторение кинетической кривой процесса ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ ВОЗБУЖДЕННОГО СОСТОЯНИЯ

Стробоскопический
метод: повторение
кинетической
кривой процесса

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ ВОЗБУЖДЕННОГО
СОСТОЯНИЯ

Слайд 10

Метод счета фотонов: измерение времени испускания отдельных фотонов Многоканальный амплитудный анализатор

Метод счета фотонов: измерение времени
испускания отдельных фотонов
Многоканальный амплитудный анализатор
накапливает импульсы

определенной амплитуды
(до 105 фотонов), затем анализируется кинетика
флуоресценции

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ ВОЗБУЖДЕННОГО
СОСТОЯНИЯ

Слайд 11

Временное разрешение ~0.5 нс Возбуждение с помощью импульсных ламп (длительность импульса

Временное разрешение ~0.5 нс
Возбуждение с помощью импульсных ламп
(длительность импульса ~1нс),

лазеров (до ~10пс)

ИМПУЛЬСНЫЙ МЕТОД