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時間分辨熒光壽命及TCSPC介紹

發布時間:2020-09-07 14:39:39 瀏覽量:8816

摘要

熒光分析和成像技術由於(yu) 具有高靈敏度和分子特異性等優(you) 點被廣泛国产成人在线观看免费网站在生物、化學、醫學、物理等領域,人們(men) 可以通過熒光光譜和熒

光顯微技術來分析樣品中熒光團的組成,但是現有的熒光分析技術絕大部分是基於(yu) 對熒光強度的測量,所以容易受到多種因素如激發光

強度、熒光團濃度的影響,從(cong) 而難以進行定量測量。熒光物質的熒光壽命指的是當其被激發光激發之後,該物質的分子吸收能量從(cong) 基態

躍遷到某個(ge) 激發態,再以輻射躍遷的方式發出熒光回到基態。激發停止之後,分子激發出的熒光強度降到激發最大強度時的1/e所需的

時間被稱為(wei) 熒光壽命,它表示粒子在激發.

正文


熒光分析和成像技術由於(yu) 具有高靈敏度和分子特異性等優(you) 點被廣泛国产成人在线观看免费网站在生物、化學、醫學、物理等領域,人們(men) 可以通過熒光光譜和熒

光顯微技術來分析樣品中熒光團的組成,但是現有的熒光分析技術絕大部分是基於(yu) 對熒光強度的測量,所以容易受到多種因素如激發

強度、熒光團濃度的影響,從(cong) 而難以進行定量測量。熒光物質的熒光壽命指的是當其被激發光激發之後,該物質的分子吸收能量從(cong) 基態

躍遷到某個(ge) 激發態,再以輻射躍遷的方式發出熒光回到基態。激發停止之後,分子激發出的熒光強度降到激發最大強度時的1/e所需的

時間被稱為(wei) 熒光壽命,它表示粒子在激發態存在的平均時間,一般被稱為(wei) 激發態的熒光壽命。


熒光壽命僅(jin) 僅(jin) 與(yu) 熒光物質自身的結構和其所處的微環境的極性和粘度等條件有關(guan) ,而與(yu) 激發光強度、熒光團濃度無關(guan) ,因此通常來說是

絕對的。通過測定熒光壽命,我們(men) 可以直接了解所研究的體(ti) 係所發生的變化,了解體(ti) 係中許多複雜的分子間作用過程。時間相關(guan) 單光子

計數法(tcspc)是目前測量熒光壽命的主要技術,其工作原理如下圖所示:



使用一個(ge) 窄脈衝(chong) 激光激發樣品,然後檢測樣品發出的第一個(ge) 熒光光子到達光信號接收器的時間。由時幅轉化器(time-amplitude, 

TAC)將該時間成比例地轉化為(wei) 對應的電壓脈衝(chong) 。再將該電壓脈衝(chong) 通過A/D轉換通入多通道分析儀(yi) (multi-channel analyzer),在多

通道分析儀(yi) 中,這些輸出脈衝(chong) 被依次送入各通道中,在對應通道中計入一個(ge) 信號,表明檢測到壽命為(wei) 該時間的一個(ge) 光子,經過幾十萬(wan) 次

重複之後,各個(ge) 通道累計的光子數不同,從(cong) 而就獲得了與(yu) 原始波形一致的直方圖,由於(yu) 在某一時間間隔之內(nei) 檢測到光子的幾率與(yu) 熒光發

射強度成正比,所以該直方圖可以表征熒光強度衰減的規律,據此我們(men) 可以得到該樣品的熒光壽命。