CÁC KỸ THUẬT THỰC NGHIỆM
2.3. Các phép đo nghiên cứu tính chất quang 1.Phép đo phổ huỳnh quang
2.3.1. Phép đo phổ huỳnh quang
Huỳnh quang là sự hồi phục bức xạ của điện tử từ mức kích thích xuống mức cơ bản. Khi hấp thụ bức xạ, phân tử chuyển dời từ mức năng lượng cơ bản lên mức năng lượng cao hơn. Nếu phân tử hấp thụ ánh sáng trong vùng nhìn thấy hoặc vùng tử ngoại thì năng lượng hấp thụ sẽ ứng với các mức điện tử, như vậy sẽ có chuyển dời điện tử trong phân tử từ quỹ đạo này sang quỹ đạo khác. Sau khi hấp thụ ánh sáng, điện tử nhảy từ trạng thái cơ bản S0 lên các trạng thái kích thích đơn cao hơn S1, S2… Từ trạng thái kích thích, điện tử trở về trạng thái cơ bản bằng các con đường khác nhau: hồi phục không bức xạ và hồi phục bức xạ.
Phổ huỳnh quang là hàm phân bố năng lượng bức xạ của chất huỳnh quang theo tần số hay bước sóng. Phổ huỳnh quang phụ thuộc vào thành phần và cấu trúc của các tâm bức xạ và các tác nhân bên ngoài.
25
Hình 2.3. Sơ đồ chuyển dời quang học của các phân tử
Sơ đồ khối hệ đo huỳnh quang:
Hình 2.4 mô tả sơ đồ hệ đo huỳnh quang: Tín hiệu kích thích từ nguồn sáng được chiếu lên mẫu để kích thích các điện tử từ trạng thái cơ bản lên các trạng thái kích thích. Tín hiệu huỳnh quang được phân tích qua máy đơn sắc và thu nhận tín hiệu qua đầu thu để biến đổi thành tín hiệu đưa ra xử lý. Một photodiode được đặt trước mẫu để theo dõi sự thay đổi công suất nguồn sáng kích thích.
Hình 2.4.Sơ đồ khối của phép đo quang huỳnh quang.
Ngu n sáng Đèn Xê-nôn Máy đ n s c C a s p Kính l c T m chia chùm T m phân c c Ref - Cell Môđun quang h c Máy đ n s c Bu ng đ ng m u Đi u khi n máy đ n s c Máy tính Hi n th
26
Phổ huỳnh quang của các mẫu được đo trên phổ kế huỳnh quang Nanolog, hãng Jobin Yvon, nguồn kích là đèn Xenon 450W đặt tại Viện Khoa học và Công nghệ tiên tiến (AIST), trường Đại học Bách khoa Hà Nội.