Molekulyar lyuminessensiya

Lyuminessensiyaning qo’llanilishi 
Noorganik moddalarni lyuminessensiya usuli bilan analiz qilishda 
organik reagentlarni ishlatish usullari keng tarqalgan.
Yetarli darajadagi tanlash (selektivlik) eritmaning kislotalik 
muhitini o’zgartirish, niqoblovchi agentlar kiritish, ekstraksiya yo’li bilan 
aniqlanuvchi elementni xalaqit beruvchi komponetlardan ajratish orqali 
hal qilinadi. Eng ko’p tarqalgan lyuminessent reagentlariga 8-oksixinolin 
va uning hosilalari, oksiazo va oksimetin birikmalari, polioksiflavonlar, 
rodamin bo’yoqlari kiradi. 
8-oksixinolin Li, Ca, Mg, Ba, Sc, Al, In, Ga kabi 25 dan ko’proq 
elementlar bilan fluoressensiyalanuvchi xelatlar hosil qiladi. Odatda 
ekstraksiya yo’li bilan talab qilingan darajadagi tanlashga erishilgandan 
so’ng, namunaning fluoressensiya spektri olinadi. Buning sababi 8-

---

oksixinolinlarni qo’zg’atuvchi va fluoressensiya spektrlari amalda bir-
biridan farq qilmasligidadir. 
Oksiazo va oksiazometin birikmalari (Shiff asoslari) fluoressent 
reagentlarning boshqa katta gruppasini tashkil qiladi. Mos ravishda 2,2-
oksiazobenzol va salisiliden-2-aminofenol bu reagentlarning birlamchi 
birikmalaridir. Bularning ko’pchilik hosilalari Al, Ga, Mg va boshqa 
elementlar bilan rangsiz komplekslar hosil qiladi va bu hol shu 
elementlarni aniqlash uchun keng ishlatiladi.
Polioksiflavonlar 
2-fenil-1,4-benzopirozonning 
hosilalari 
hisoblanadi. Ular ko’pincha tabiatda o’simlik pigmentlarining tarkibida 
uchraydi. Flavonol, 3-oksiflavon, morin, kvarsetinlar ham shu gruppa 
birikmalariga kiradi. Bularni kuchli kislotali eritmalarda Zr, Hf, Sn, Th, 
Al va ishqorli eritmalarda Be ni aniqlash uchun qo’llashadi. 
Rodaminli bo’yoq moddalar yuqori sezgirlikka va selektivlikka ega 
bo’lgan fluorimetrik reagentlar hisoblanadi. Bularni noorganik analizda 
ishlatilishi bo’yoq moddasining kationlari bilan yirik anionlardan 
(tarkibiga aniqlanadigan element ham kiradi tarkib topgan ion 
assosiatlarining organik muhitda, fazada (ko’pincha benzolda) 
eruvchanligi, reagent oddiy tuzlarining eruvchanligiga qaraganda katta 
bo’lishiga asoslangan. Rodaminli bo’yoqlar Au, In, Ga, Hg, B, Te va 
boshqa elementlarni miqdorini ularni galogenidli asidokomplekslarga 
o’tkazgandan so’ng aniqlashda ishlatiladi. 
Nurlanish spektri kompleks hosil qiluvchi metall ionining elektron 
sathlari orasidagi o’tishlar hisobiga sodir bo’ladigan lyuminessensiyaga 
xususiy lyuminessensiya deyiladi. Uranil ionining birikmalari xuddi 
shunday lyuminessensiyaga ega Ligand qanday tabiatga ega bo’lishidan 
qat’iy nazar (noorganik, organik) bu ionning kompleksiga tegishli 
nurlanish spektrida (450-650 nm) bir nechta xarakterli polosalar 
kuzatiladi. Ligand, faqat bu polosalarning intensivliklari orasidagi 
munosabatga ta’sir ko’rsatadi xolos. Nurlanishni qayd qilish uchun qulay 
to’lqin uzunligini tanlab olib yuqori selektivlikka erishish mumkin. Uranil 
ioni birikmalari lyuminessensiyasi kvant chiqishining katta qiymatlari 
(ko’pincha 
) va 200-300 nm oraliqdagi yorug’lik nurlarini yetarli 
darajada ko’p yutishi, uranni to 10
-4
mkg/ml gacha aniqlash imkonini 
beradi. Uranni aniqlash uchun 
ning Na
3
P
3
O
9
, HF, H
2
SO
4
bilan hosil 
qilgan eritmalarining lyuminessensiyasidan foydalaniladi. 
Noorganik birikmalarni aniqlashning fotolyuminessensiya usullari 
o’zining sezgirligiga ko’ra atom spektroskopik usullari bilan teng va 
ba’zida ulardan ham ustun. Lyuminessent asboblarning narxi ham boshqa 
1



2
2
UO

---

optik asboblarnikiga qaraganda ancha kam. Lekin, talab qilingan 
selektivlikka doim ham erishilavermaydi. Xususiy lyuminessensiyaga 
asoslangan usullar yuqori selektivlikka ega, lekin, bunday nurlanishga ega 
bo’lgan elementlar soni cheklangandir. 
Organik moddalarni lyuminessent usul bilan aniqlash asosan 
quyidagilarga asoslangan: a) nurlanishni qo’zg’atish shartlarini va 
aniqlanayotgan birikma va unga hamroh bo’lgan komponentlarning 
nurlanishini har xilligidan foydalanib fluoressensiya va fosforessensiya 
orqali analizning bevosita usullariga; b) Shpolskiy effektiga; v) xona 
haroratida fosforessensiyani o’lchashga. Oxirgi ikki usulni batafsilroq 
qaraymiz. 
Shpolskiy effekti. Molekulasining o’lchamlari taqriban lyuminofor 
molekulasining o’lchamlari bilan mos tushuvchi maxsus tanlangan 
erituvchilarda (ko’pincha normal parafinlar) eritilgan murakkab organik 
modda molekulalarining past temperaturalarda (suyuq azot 77 K yoki 
geliy 4,2 K)yorug’likni yutish va uning natijasida chiziqli tuzilishga 
o’xshash lyuminessensiya spektrlarining paydo bo’lishiga Shpolskiy 
effekti deb ataladi. Bunday sharoitlarda tadqiq qilinayotgan molekulalar 
erituvchining molekulalari bilan bir-biridan ajratilgan va qattiq 
mahkamlangan bo’ladi. Buning natijasida ularning elektron-tebranish 
sathlari orasidagi o’tishlar hisobiga hosil bo’ladigan chiqarish va yutilish 
spektrlari keng polosalardan emas, balki atom spektrlarini eslatuvchi 
(shuning uchun ham ularni chiziqliga o’xshash spektrlar deyishadi) bir 
talay ingichka spektr chiziqlaridan iborat bo’ladi. Har bir moddaning 
spektri faqat o’zigagina xos bo’lgan yorqin ifodalangan xaakterga ega 
bo’ladi. Bunday spektrlar ayniqsa yarim halqali (polisiklik) aromatik 
uglevodorodlar uchun xarakterlidir (61-rasm). 
Shpolskiy effektiga asoslangan analiz usullari aralashmada bir 
vaqtda 
bir 
nechta 
birikmaning 
(asosan, 
polisiklik 
aromatik 
uglevodorodlarning) to 10
-11
g gacha bo’lgan miqdorini aniqlash imkonini 
beradi. 
Ba’zi bir organik moddalar uchungina chiziqliga o’xshagan 
spektrlarni olish mumkin. Ularning ko’pchiligi uchun esa 
lyuminessensiya spektri bunday aniq ifodalangan tuzilishga ega 
bo’lmaydi. Ko’proq xarakterli bo’lgan spektrlarni moslangan o’zgartirish 
(sinxronnoye skanirvaniye) ni qo’llab olish mumkin. Bu molekulyar 
lyuminessent usulining o’ziga xos xususiyatidir. Qo’zg’atuvchi yorug’lik 
va lyuminessensiya nurlanishini spektrga yoyuvchi monoxromatorlarni 

doimiy farq bilan bir-biriga moslab (sinxron) bir vaqtda o’zgartirsak 

---

sinxron lyuminessensiya spektrida birikmaning signali paydo bo’ladi. Bu 
signal faqat shu holda paydo bo’ladiki, qachonki lyuminessensiya 
qo’zg’atuvchi yorug’likni o’tkazayotgan va lyuminessensiya spektrini 
qayd qilayotgan monoxromatorlarning ko’rsatgichlari bir vaqtda mos 
ravishda qo’zg’atuvchi yorug’lik polosasining maksimumiga to’g’ri 
kelsa. Quyidagi rasmda (62b-rasm) antrasenning tegishli spektrlari 
keltirilgan. 
Sinxron lyuminessensiya usuli yetarli darajada murakkab tartibli 
aralashmani analiz qilish uchun imkon beradi (63-rasm). 
Zamonaviy texnika vositalari uch o’lchamli spektrlarni olishga 
imkon beradi (64-rasm). Yorug’lik qabul qilgich-vidikonlarni qo’llab 
shunday bitta spektrni 20 milli sekundda olish mumkin. Uch o’lchamli 
lyuminessensiya spektrlarini osongina ikki o’lchamlga aylantirish 
mumkin. Lyuminessensiya qo’zg’atuvchi ikki o’lchamli spektr tegishli 
uch o’lchamli spektrning gorizontal kesimlari to’plamidan iboratdir (65-
rasm). Ikki o’lchamli spektrlar barmoq izlarini eslatadi (ularni ko’pincha 
shunday deb aytadilar ham), ular har bir birikma uchun o’ziga xosdir 
(individual) dir. Ulardan organik moddalarni sifat analizida foydalaniladi. 
Organik moddalarning lyuminessent analizida tez rivojlanib 
borayotgan 
yo’nalishlardan 
yana 
biri– 
xona 
haroratidagi 
fosforessensiyadir. Xona haroratidagi fosforessensiyaning paydo bo’lishi 
yutilgan (shimdirilgan) organik modda molekulalari triplet holatlarini 
kislorod atomi yordamida so’nish tezligini kamayishi bilan bog’liqdir. Bu 
kamayish yutgan va yu .????? molekulalar orasida vodorod yoki boshqa 
mustahkamroq bog’lanishlar hosil bo’lishi hisobiga molekula 
harakatining 
sekinlashishi 
bilan 
tushuntiriladi. 
Fosforessensiya 
maxsulligini ko’paytirish uchun sorbentga (yutuvchiga) Al, Tl, Hg kabi 
elementlarning tuzlari, bromidlar, yodidlar, ishqoriy metallarning 
perxloratlari bilan ishlov beriladi (og’ir atom effekti). Sorbent sifatida 
odatda, filtr qog’oz, shuningdek, SiO
2
va Al
2
O
3
lar qo’llaniladi. Xona 
haroratida fosforessensiyani o’lchash yuqori sezgirlik bilan aniqlanadigan 
tarkibida N, O, S atomlari bo’lgan aromatik birikmalar safini 
fluoressensiyasi past yoki umuman fluoressensiya bermaydigan, lekin 
fosforessensiya beruvchi moddalar hisobiga kengaytirish imkonini 
beradi. Eng asosiysi esa, lyuminessent analizning selektivligini oshiradi. 
Chunki, og’ir atom effekti yetarli darajada xususiydir. 66-rasmda filtr 
qog’oziga shimdirilgan so’ngra tarkibiga oqir atom kiruvchi ba’zi tuzlar 
bilan ishlov berilgan, yarim halqali aromatik uglevodorodni xona 
haroratida olingan fosforessensiya spektri keltirilgan. 

---