بخشی از مقاله
-1 مقدمه
فلورسانس القایی لیزری - LIF - 1یک روش بینابنمایی گسیل مولکولی است که بر جذب نورتابشی از لیزر استوار و به ساختار مولکولی مواد بستگی دارد. جابجایی طولموجی فلورسانس به عوامل مختلفی بستگی دارد که از آن جمله میتوان به نوع حلال به کار رفته و میزان اسیدی یا بازی بودن - - pH محلول اشاره کرد1]؛.[5 رنگینههای آلی به واسطه ضریب جذب بالا، فلورسانس پهن باند در ناحیه فرکانس مرئی و بازده کوانتومی مناسب به طور گستردهای به عنوان سنسورهای فلورسانس مورد استفاده قرار می-گیرند.[6]
در این پژوهش تاثیر حلالهای متانول، اتانول، استون و آب، و همچنین تاثیر pH بر بیناب فلورسانس القایی لیزری رنگینههای آلی R6G و RB بررسی و تحلیل شد.
-2 روش، مواد و چیدمان
در این پژوهش از دو رنگینه آلی R6G و RB که دارای فرمول مولکولی - C28H31N2O3Cl - و از خانواده زانتن2 میباشند، استفاده شد. محلولهای این دو رنگینه در دمای اتاق با استفاده از حلالهای متانول، اتانول، استون و آب با سهم 5 درصد اتانول و 95 درصد حلالهای ذکر شده، تهیه گردید. همچنین به منظور تهیه محلولها در گستره pH، 2 تا 7 از محلول 10-1 مولار HCl به عنوان محلول مادر استفاده شد. نمایی از محلولهای تهیه شده در شکل 1 نشان داده شده است. در چیدمان بر پا شده از یک لیزر پیوسته با طولموج 532نانومتر و توان خروجی50 میلی وات و از
بینابسنجOcean optic مدل HR4000CG-UV-NIR با
قابلیت ثبت بیناب در بازه طول موجی 200-1100 با دقت 0/37 نانومتر، جهت آشکارسازی نشر فلورسانس نمونه ها استفاده شد.
شکل R6G - b - RB - a - :1 در حلالهای مختلف; R6G - d - RB - c - در pHهای متنوع
-3 نتایج و بحث
بیناب فلورسانس دو رنگینه در حلالهای مختلف در شکل 2 نشان داده شده است.
شکل :2 بیناب فلورسانس RB - b - R6G - a - در حلالهای مختلف
با توجه به شکل 2 ماکسیمم طول موج نشر فلورسانس در حلالهای متانول، اتانول، استون و آب برای RB به ترتیب در طول موجهای 574، 577، 580 و 582 برای R6G نانومتر و در 560، 563، 564 و 565 نانومتر مشاهده شد. مشخصه های بینابی دو رنگینه در حلالهای مختلف در جدول 1 آورده شده است.
با توجه به جدول 1 با افزایش قطبیت حلال به ترتیب برای متانول، اتانول، استون و آب میزان جابجایی قرمز بیناب فلورسانس افزایش مییابد. روند مشاهده شده فوق را می توان به افزایش احتمال انتقالات ⃰ با افزایش قطبیت حلال نسبت داد7]و .[8 بیشترین جابجایی استوکس در حلالهای اتانول و آب مشاهده شد. بیناب فلورسانس رنگینهها در گستره pHهای متنوع در شکل 3 نشان داده شده است.
شکل :3 بیناب فلورسانس RB - b - R6G - a - در گستره pHهای متنوع
همانطور که در شکل فوق مشاهده میشود، برای هر دو
رنگینه در pH=2 بیشترین جابجایی قرمز، شدت و پهنای
بیناب فلورسانس اتفاق میافتد. با اسیدی شدن محلول برای هر دو رنگینه به دلیل مزدوج شدن هیدروژن با نیتروژن و
ایجاد فرم تشدیدی3، این پارامترها افزایش مییابد. در واقع
با پروتونه شدن4 نمونهها تعداد فرمهای تشدیدی
کروموفور5 تغییر کرده و بالتبع آن طولموج، شدت و پهنای
فلورسانس تغییر میکند7]و.[8
بیناب جذب رنگینهها در گستره pH های فوق در شکل 4
نشان داده شده که تأییدکننده رفتار فلورسانسی همان ترکیبات میباشد.
شکل :4 بیناب جذب RB - b - R6G - a - در گستره pHهای متنوع
همچنین مشخصههای بینابی دو رنگینه در گستره pHهای
متنوع در جدول 2 آورده شده است.
جدول :2 مشخصههای بینابی دو رنگینه در گستره pHهای متنوع