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圆偏振荧光光谱仪的工作原理!

圆偏振荧光光谱仪的工作原理!

【概要描述】圆偏振荧光光谱仪在发光材料、生物蛋白质、信息显示与存储、电子学、非线性光学等领域有着广泛的用途和应用前景,引起了科学家们的极大关注和兴趣。圆偏振荧光光谱仪能够提供分子激发态的结构信息,表征聚合物结构,成为研究有机化合物立体构型的重要手段。那么圆偏振荧光光谱仪的工作原理是什么?下面来简单介绍一下!

圆偏振荧光光谱仪的工作原理!

【概要描述】圆偏振荧光光谱仪在发光材料、生物蛋白质、信息显示与存储、电子学、非线性光学等领域有着广泛的用途和应用前景,引起了科学家们的极大关注和兴趣。圆偏振荧光光谱仪能够提供分子激发态的结构信息,表征聚合物结构,成为研究有机化合物立体构型的重要手段。那么圆偏振荧光光谱仪的工作原理是什么?下面来简单介绍一下!

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圆偏振荧光光谱仪在发光材料、生物蛋白质、信息显示与存储、电子学、非线性光学等领域有着广泛的用途和应用前景,引起了科学家们的极大关注和兴趣。圆偏振荧光光谱仪能够提供分子激发态的结构信息,表征聚合物结构,成为研究有机化合物立体构型的重要手段。那么圆偏振荧光光谱仪的工作原理是什么?下面来简单介绍一下!

工作原理:光是一种电磁波,可以用振动的电场和与之垂直的磁场来描述。如果光波在传播路径的某一点上只有一个振动方向,但振动方向随光波的传播有规律地偏转一定角度,但振幅不变,则其电场矢量末端的运动轨迹为螺旋,螺旋的截面为圆形,此偏振光为圆偏振光。在圆二色性的基础上,发现圆偏振荧光的左右圆偏振光强度不同。一般以左右圆偏振荧光的强度差CPL=△F= FL-FR作为圆偏振荧光的度量。

以前文献报道的圆偏振荧光检测都是在相关科研人员自己设计建造的仪器上进行的。直到1972年,以色列魏茨曼科学技术研究所的Steinberg和Gafni (SG)提出了如图1 A所示的圆偏振荧光调制的测量方法,基本组成部分是:激发源、单色仪、样品、光学弹性调制器、起偏器、发射单色仪、光电倍增管、锁相放大器和计算机。该方法将调制后的光电信号和PEM光弹性调制器信号输入锁相放大器,通过两信号的频率和相位锁定,从荧光中提取圆偏振荧光。

1982年,荷兰莱顿大学的Schippers,van den Beukle和德克斯(SBD)提出了圆偏振荧光测量方法,该方法用光子计数代替锁相放大器,解决了锁相放大器输出不稳定的问题。之后,这种方法主要用于测量复杂的蛋白质结构,但测量微弱的圆偏振荧光仍然非常慢。1992-1995年期间,随着TDC时间-数字转换器等电子技术的发展,美国密执安大学的Schauerte、Steel和Gafni (SSG)进一步提出了圆偏振荧光直接相减测量方法。方法使用DGG延迟选通脉冲发生器,分别测量△F= FL-FR公式中的FL左圆偏振荧光和FR右圆偏振荧光,将它们相减直接得到真实的圆偏振荧光△F。不对称因子通过公式glum=2(FL-FR) /(FL+FR)获得。该方法同时解决了上述两种方法中锁相环输出不稳定和测量速度慢的问题。

以上是关于圆偏振荧光光谱仪的工作原理的介绍,如你想了解更多,请继续浏览圆偏振荧光光谱仪信息专栏

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