Контрольная работа по "Биофизике"

АБДИМИТОВ АЗИМ

109А ГРУПАА СТОМ

Контроль  (вопросы, тесты)

Вопросы:

1. Люминесцентное излучение, его классификация

Люминесценцией называют избыточное над тепловым излучение тела при данной [pic 1]

температуре, имеющее длительность, значительно превышающую период

            излучаемых волн. Люминесценция, вызванная заряженными частицами:

излучения ионами – ионолюминесценция, электронами – катодолюминесценция, ядерными – радиолюминесценция, фотонами – фотолюминесценция, рентгеновского  и      - излучения – рентгенолюминесценцией. При растирании, раздавливании или раскалывании кристаллов возникает триболюминесценция. Электрическим полем возбуждается электролюминесценция. У определенных тел излучение при люминесценции может запаздывать по отношению к возбуждению и в связи с этим продолжаться после его прекращения. Это явление называют послесвечением.

Люминесценцию классифицируют:[pic 2]

 а) по природе процессов, вызывающих возбуждения атомов и молекул,

б) по длительности послесвечения

в) по происходящим при возбуждении внутриатомным процессам.

1. Люминесцентный анализ и их применение в фармации

Определение природы и состава вещества по цвету, или, точнее, по спектру его люминесцентного излучения, называется люминесцентным анализом. Люминесцентный анализ делится на макроанализ — при наблюдении невооруженным глазом, и микроанализ, когда наблюдение производится при помощи микроскопа. Большая часть органических соединений (кислоты, эфиры, жиры, алкалоиды, красители и т. д.), в натуральном виде или после обработки соответствующими реактивами под действием ультрафиолетового излучения дает характерное по цвету вторичное свечение. На его наблюдении основана, например, проверка качества и сортировка пищевых продуктов, фармакологических  средств, растительного волокна (тканей), кожи и т. п., обнаружение в них суррогатов или фальсификаций и т. д. Используемый при этом прибор называется флуорометром.

Люминесцентный анализ, основанный на наблюдении люминесценции объектов с целью их исследования, используют для обнаружения  начальной стадии порчи продуктов, сортировки фармакологических препаратов и диагностики некоторых заболеваний. Так, пораженные грибком волосы и чешуйки под ультрафиолетовым светом дают ярко-зеленое люминесцентное свечение. Проницаемость капилляров кожи можно определить, вводя подкожно люминесцентные красящие вещества. При благоприятных условиях люминесцентный анализ позволяет обнаруживать люминесцирующие вещества массой до 10-10[pic 3]

1. Какова сущность фотолюминесценции. Правило Стокса.

Фотолюминесценцией - называется вторичное свечение веществ (в видимой или инфракрасной области), происходящее под действием ультрафиолетового или более коротковолновой части видимого излучения. При этом атомы и молекулы вещества поглощают падающие на них фотоны с одной длиной волны [pic 4]ь возбуждаются и излучают фотоны с иной длиной волны [pic 5].

Закон Стокса: спектр люминесценции сдвинут в сторону длинных волн относительно спектра, вызвавшего эту фотолюминесценцию

энергия         излучаемого фотона
энергия               поглощенного фотона  рис.2. :                         [pic 6][pic 7][pic 8][pic 9]

        [pic 10]

                                        Рис.2.

Не все поглощенные веществом фотоны вызывают вторичное свечение, часть их расходует энергию на другие внутримолекулярные процессы, например, тепловой эффект и т. п. Количественно это явление характеризуют выходом люминесценции. Различают квантовый и энергетический   выход.

Квантовый выход измеряется отношением числа N квантов, высвечиваемых в единицу времени, к числу Ы„ — поглощаемых:

[pic 11]                                        (1)

Вавилов установил, что в интервале длин волн, вызывающих в данном веществе люминесценцию, число излучаемых квантов пропорционально числу поглощенных независимо от длины волны возбуждающего света. Следовательно, квантовый выход в указанном интервале волн остается постоянным (закон Вавилова).