Stoks diagrammasi
E = h · ν h- Plank doimiysi; ν – tebranish soni
demak: Stoks qonuni - Eqo’z > Elyum; ν lyum <ν qo’z; λ lyum >λ qo’z bo’ladi.
Fluoressensiyani kvant unumi:
8
a)qo’zg’atuvchi yorug’lik to’lqin uzunligiga
b) eritilgan fluressent moddaning tabiati, v)eritmani konsentratsiyasi g) xarorat
d) eritmadagi aralashmalarga bog’liq.
Mashxur fizik-optik olim S.I.Vavilov quyidagi qonuniyatni kashf etgan:
qo‘zg‘atuvchi yorug‘lik to‘lqin uzunligi fluoressensiya to‘lqin uzunligidan kichik
bo‘lsa fluoressensiyani kvant unumi o‘zgarmas bo‘ladi.λqo’z<λlyum bo’lganda
φ=const Flouressent tahlilni o’tkazish sharoitlari :
1.
qo’zg’atuvchi nur sifatida UB, K – nurlar sohasi qo’llaniladi.
2.
Tahlil etiluvchi eritma juda suyultirilgan (s<10
-4
mol/dm
3
) bo’lishi kerak.
Konsentratsiyani ortishi lyuminessensiyani so’nishiga olib keladi.
3.
Begona aralashmalar yo’qotilishi kerak.
4.
xarorat.
5.
Tahlilqilinuvchimoddashu’lalanmasa, lyumenissentreaksiyao’tkaziladi.
Misol:
Al
3+
+ 3L
-
= AlL
3
8-oksixinolin rN=6,5-9,5; λlyum=520 nm; λqo’z=390 nm 4. Konsentratsiyani
aniqlash usullari.
Fluoressent tahlilda aniqlanuvchi moddaning konsentratsiyasi fluoressensiya
intensivligi asosida aniqlanadi [7,8].
1usul: Kalibrlash grafigi asosida Jf ~ S
9
2usul: Bir standart usuli- aniqlanuvchi moddani tahlil etiluvchi eritmasining
konsentratsiyasi Sx ga yaqin standart eritma tayyorlanadi Sst va ikkalacining
fluoressent intensivligi o’lchanadi. Jst / Jx= Sst / Sx
Cx= Jx / Cst ·Jst
Fluorimetrni tuzilishi
1-nur manbasi (kvars lampasi)
2-Diafragma,
3-birlamchi svetofiltr
4-kondensor (kvars linzasi)
5-aniqlovchi eritma quyilgan probirka,
6, 6'-kondensorlar (kvars prizmalari)
7, 7'-ikkilamchi nursizgichlar
8, 8' –fotoelement
2-rasm. Fluoressent tahlil.
Fluoressent tahlilni qo’llanishi. Fluorimetriya miqdoriy tahlilni sezgirfarmakopeya
usuli bo’lib, tahlil etiluvchi eritmadagi aniqlanuvchi moddaning juda oz miqdorini
aniqlashda qo’llanadi.
Ochish minimumi – g’oyatda kichik ~10
-8
% gacha. Bu usulda konsentratsiyasi
10
10
-12
– 10
-15
g/dm
3
bo’lgan eritmalar aniqlanishi mumkin. Usulning uskunasi
nisbatan sodda. Fluoritmetrik tahlil xatoligi 2-5 % tashkil etadi [11].
Lyuminessensiya – lotincha lyumen, ya’ni yorug‘lik so‘zidan olingan.
Lyuminessensiyani vujudga keltiruvchi sabablar ham turli-tumandir.
Hashoratlarning (masalan, yaltiroq qurtlar), daraxt chirindilari, chiriyotgan go‘sht
va hokazolarning shu’lalanishi odamzodga qadimdan ma’lum, bu hodisalar sovuq
holda shu’lalanishning misoli bo‘la oladi. Bu yerda shu’lalanish ximiyaviy
protsesslar natijasida, asosan, oksidlanish natijasida paydo bo‘ladi.
Agar uran nitratning sariq kristallaridan ozrog‘ini sandonga qo‘yib, qorong‘i joyda
bolg‘acha bilan ursak, urilganda chiroyli yashil tusda chaqnashini ko‘ramiz. Bunda
kristallning sovuq holda yorug‘lik chiqarishiga mexanik ta’sir sabab bo‘ladi.
Kristallning bolg‘acha urilganda atrofga sachrab ketgan parchalari yana bir oz
vaqt nur sochib turadi, bu narsa lyuminessensiya hodisasiga juda xarakterlidir.
Bu hol oldin sirli bo‘lib tuyulgan. Hozgi zamon fanigina bunday yorug‘lanishning
sababini yechib berdi. U lyuminessensiya deb ataladigan hodisa bilan bog‘liq.
Lyuminessent nurlanish uncha ko‘p bo‘lmagan lyuminessensiya markazlari -
atomlar, molekulalar yoki ionlardan chiqadi. Tashqi sabablar ta’sirida ular
uyg‘ongan holatga o‘tadilar, so‘ngra uyg‘ongan markaz pastroq energiya sathiga
o‘tishida lyuminessent nurlanish kvantini chiqaradilar
Lyuminessensiyaning hosil bo‘lishi. Yorug‘lik manbai fotoni kristallning
lyuminessensiya markazini uning yutish polosasi - sathlar bilan zich to‘lgan
11
interval sathlaridan biriga o‘tkazadi. 10
-8
s vaqt ichida lyuminessensiya markazi
AA sathga o‘tib, energiyani kristall panjaraga beradi. Asosiy holat sathi ВВ ga
o‘tishda bu sathdan kvant chiqadi. Lyuminessensiya yuz beradigan moddalar
lyuminofor moddalar deb ataladi. Lyuminessensiya markazi uyg‘ongan holatdan
pastroq energiya sathiga o‘tishida o‘rtacha sarflanadigan vaqt lyuminessensiya
jarayonining asosiy xarakteristikalaridan biri hisoblanadi. Lyuminessent nurlanish
to‘xtatilgandan keyin, agar u tez, taxminan sekundning o‘n milliondan bir ulushi
(10
-8
s) da so‘nsa, lyuminessensiyaning bunday xili fluoressensiya deb ataladi. 10
-
8
s - uyg‘ongan atomning o‘ziga xos yashash davridir. Agar tashqi elektron
qobiqning sathlari uyg‘ongan bo‘lsa, odatda, atom asosiy holatga o‘tgunga qadar
shuncha vaqt (10
-8
s) uyg‘ongan holatda bo‘ladi.
Lyuminessensiyaning boshqa turi - fosforessensiya – uyg‘onish energiyasi manbai
uzilgandan so‘ng yorug‘lanishning sekin pasayishi bilan xarakterlanadi. Bu holda
lyuminessensiya markazlari uyg‘ongandan keyin metastabil holatlarida bo‘ladi, bu
holatlardan past energiyali holatga o‘tish «ta’qiqlangan» bo‘lib u 10
-8
s
qaraganda ancha uzoqroq vaqtda ro‘y beradi.
Lyuminessensiya uni uyg‘otish usuliga qarab ham turlarga bo‘linadi. Masalan,
televizor ekrani kineskop devoriga surkalgan lyuminoforning yorug‘lanishi tufayli
o‘ziga tushadigan elektron oqimidan yorug‘lanadi. Bu holda lyuminessensiya
markazlarini elektron oqimi uyg‘otadi. XX asr boshida elektron oqimlarini katod
nurlar deb atashardi. Shuning uchun lyuminessensiyaning bunday turi
katodolyuminessensiya nomini oldi.
Lyuminеssеnt lаmpаlаr cho‘g‘lаnish lаmpаlаriга qаrагаnдааnchа tеjаmli: ulаr
hаr бir vatt quvvatga chug‘lanish lampasidan bir necha marta ortiq yorug‘lik oqimi
hosil qiladi. Ularning FIK 20% ga yetadi. Bunday lampaning silindrik ballonidagi
simob bug‘larida elektr razryadi yuz beradi. Simobning uyg‘ongan atomlari kuchli
elektromagnit nurlanish oqimlarini chiqaradi. Bunday nurlanishning asosiy
energiyasi spektrning ultrabinafsha qismida yotadi. Lampa devoriga lyuminofor
surkalgan bo‘lib, ultrabinafsha nurlanish ta’sirida turli rangda nurlanadi.
Lyuminoforlar aralashmasi ultrabinafsha nurlanishni yutib, spektrning
12
ko‘rinadigan sohasida nurlaydi va yetarli darajada kunduzgi yorug‘lik spektrini
hosil qiladi. Elektromagnit nurlanish tomonidan uyg‘otilgan lyuminessensiyaning
bunday xili fotolyuminesensiya deb ataladi.
Ingliz fizigi J.Stoks 1852 yildayoq ushbu qoidani kiritgan edi: lyuminofor
chiqaradigan yorug‘lik to‘lqini uzunligi uyg‘otuvchi yorug‘lik to‘lqini uzunligidan
katta. Stoks qoidasi yutish polosasining maksimumi lyuminessensiya polosasi
maksimumiga nisbatan qisqa to‘lqinlar tomonga siljigan bo‘lishini bildiradi.
rasm. Stoks qoidasini tushuntiruvchi chizma
Stoks topgan bu qonuniyatni kvant mexanikasi tasavvurlari asosida oddiygina
tushuntirish mumkin. Lyuminessensiya markazi
hv
energiyali fotonni yutib,
hv
E
energiya sathiga ko‘tarila olmaydi (15.2-rasmga qarang). Lyuminessent
kvant energiyasi har doim dan kichik. Oraliq sath Yeor ga o‘tilganda energiya
chiqadi. Kvant energiyasi W ning bir qismi boshqa jarayonlarga ham sarflanishi
mumkin. Baribir istisnosiz qoidalar bo‘lmaydi: ba’zi hollarda antistoks nurlanish
kuzatiladi. Bu holatda foton energiyasiga lyuminessenlovchi modda zarralarining
bir qismi qo‘shiladi.
13
10> Do'stlaringiz bilan baham: |