有机荧光物质的简介
常见物质的荧光特性
地质基础知识（部分）一、常见物质的荧光特性现场录井中，影响荧光录井的因素很多，并不是石油才具有荧光，某些岩石矿物也具有荧光性且与石油的荧光颜色相同，再加之钻井液中污染物荧光的干扰，往往会造成人为的判断失误。
现将可能与石油荧光颜色相同或相近的几种具有荧光性的矿物质简单地介绍一下：原油：肉眼观察黑褐、棕褐色，荧光颜色乳白、乳黄色较亮；油砂：肉眼观察灰黄、棕褐、黄褐色，荧光颜色褐黄、淡黄、棕黄色；丝扣油：肉眼观察淡黄、棕色，荧光颜色白带黄、暗乳兰色;柴油：肉眼观察淡绿、绿黄色，荧光颜色紫兰、乳紫兰色；机油：肉眼观察淡黄绿，荧光颜色乳紫兰色；油页岩：肉眼观察灰褐色，荧光颜色暗褐色、黄亮；石英：肉眼观察白色，荧光颜色白、灰乳白色（亮）；方解石：肉眼观察白色，荧光颜色乳白色；盐：肉眼观察白色，荧光颜色亮紫色；石膏：肉眼观察白色，荧光颜色天兰、紫兰、乳白色；钙质团块肉眼观察浅灰色，荧光颜色白、灰白色；铅粉：肉眼观察黑色，荧光颜色无；煤：肉眼观察黑、黑褐色，荧光颜色无；沥青：肉眼观察黑、褐黑色，荧光颜色橙黄、褐色；泥灰岩：肉眼观察灰、浅灰色，荧光颜色灰白色。
石油与岩石矿物的物理化学特征不同，石油中的不饱和烃及其它的发光物质能溶解在有机溶剂中，而矿物中的发光晶体则不能溶解在有机溶液中，我们在现场操作中就是根据这一特性，用有机溶剂点滴及浸泡，根据溶液中的荧光级别及点滴是否扩散来区别是矿物荧光还是石油荧光。
二、钻井地质录井1、钻时录井所谓钻时录井，指在钻井过程中把钻头每钻进单位深度的岩层所需要的时间记录下来，即钻时录井。
当钻头钻遇不同性质的岩层时，由于各种岩层的坚硬程度及破碎程度不同，表现在钻时上有明显的差异。
所以，在钻压、转速、排量等钻探工程参数以及在钻井液性能、钻头类型与新旧程度基本相同的情况下，钻时的高低变化在一定程度上反映了不同的岩性特征。
对于同一地区，其钻时和岩性之间有一定的相互关系。
应用钻时录井，不仅可以间接判断岩性，而且具有简便、及时、经济等特点，还可以为钻井工程服务。
荧光产生的原理
荧光产生的原理荧光是指物质在受到激发后，发出可见光的现象。
荧光产生的原理是受到外界能量的激活，使物质的电子跃迁到一个高能级，然后通过非辐射跃迁回到低能级发出光。
下面将详细介绍荧光产生的原理。
荧光发光的基本过程可以用一个简单的模型来解释。
首先，当物质受到外部光能或电子束的激发时，物质内部的电子会跃升到更高的能级。
这个过程称为激发过程，可以通过吸收能量的形式，如电磁辐射（光）或碰撞与电子的形式。
在电子处于高能级时，它们并不稳定，有两种主要的跃迁方式：辐射跃迁和非辐射跃迁。
辐射跃迁是指电子从一个高能级向低能级跃迁，并发射出光子（光）。
这是荧光发光的主要机制。
而非辐射跃迁是指电子从高能级向低能级跃迁，但并未通过辐射的形式将能量转化为光。
相反，该能量以其他形式释放，例如以热的形式散失。
电子跃迁的产生是由于物质的能级结构所决定的。
每种物质都有特定的能级结构，由不同的原子或分子组成。
当光照射到物质上时，光的能量激发了物质内部的电子，使其跃升到高能级。
这个过程中，光子的能量必须等于电子跃迁所需的能量差。
一个理想的荧光体是具有很窄的激发和发射能量范围，从而只对特定波长的光敏感。
这种特性也被称为荧光体的吸收和发射光谱尺。
在很多情况下，荧光体是有机化合物，如荧光染料或荧光蛋白，它们可以通过定制合成来获得特定的荧光性质。
荧光体中发生的跃迁过程需要遵循一定的规则，其中包括选律、自旋选择定则和禁戒规则等。
选律是指只有特定的电子能级之间才能发生跃迁，而其他能级之间则不能发生跃迁。
自旋选择定则是指跃迁过程中电子的自旋必须保持不变。
禁戒规则指某些跃迁被禁止，因为它们违反了各种守恒定律，如角动量守恒和守恒定律等。
荧光的颜色是由发射的光子的能量决定的。
光子的能量由其频率或波长确定，根据普朗克方程E=hf，其中E表示能量，h为普朗克常数，f为光的频率。
不同能级之间的跃迁所产生的光子能量差异决定了发射光的颜色。
总而言之，荧光产生的原理是通过外界能量的激发，物质内部的电子从低能级跃升到高能级，然后通过辐射或非辐射跃迁回到低能级来发出光。
fam荧光基团的检测方法
fam荧光基团的检测方法摘要：一、荧光基团简介二、荧光检测方法分类1.内源性荧光检测方法2.外源性荧光检测方法三、常见荧光检测技术的应用1.生物成像2.环境监测3.化学分析四、荧光检测技术的未来发展趋势正文：一、荧光基团简介荧光基团是一类具有荧光性质的有机化合物，当受到外部刺激（如紫外光照射）时，会发出可见光。
这一特性使得荧光基团在生物、化学、环境等领域具有广泛的应用价值。
二、荧光检测方法分类1.内源性荧光检测方法内源性荧光检测方法是指利用生物体内自身存在的荧光物质进行检测的方法。
这类方法主要通过荧光显微镜观察细胞或组织的荧光信号，从而实现对生物体内信息的实时监测。
常见的内源性荧光物质有荧光蛋白、荧光探针等。
2.外源性荧光检测方法外源性荧光检测方法是指将荧光标记物引入生物体或样品中，通过检测荧光信号来分析目标物质的方法。
外源性荧光检测方法包括以下几种：（1）荧光染色法：通过将荧光染料涂抹在样品表面或嵌入样品中，使其具有荧光性质。
荧光染色法广泛应用于生物学、医学等领域。
（2）荧光标记法：用荧光标记物（如荧光抗体、荧光寡核苷酸等）标记目标分子，通过检测荧光信号来定量或定位目标分子。
这种方法在生物科学研究、诊断与治疗、环境监测等方面具有重要应用价值。
三、常见荧光检测技术的应用1.生物成像生物成像技术利用荧光标记物对生物体内的目标分子、细胞或组织进行实时、高分辨率的成像。
常见的生物成像技术有荧光显微镜成像、双光子显微镜成像、多光子显微镜成像等。
2.环境监测荧光检测技术在环境监测领域的应用主要包括水质监测、土壤污染监测、大气污染监测等。
通过检测水、土壤、大气中的荧光信号，可以快速、准确地判断污染物的种类和浓度，为环境保护提供科学依据。
3.化学分析荧光检测技术在化学分析领域具有广泛的应用前景。
例如，在药物分析中，荧光标记物可以用于药物的定量分析；在食品安全领域，荧光检测技术可以用于农药、重金属等残留物的检测。
荧光材料基本知识
1.把各种能量转换为光能的过程主要有两种: 其一是热辐射，其二是发光。
2. 按照激发能的不同可以把发光分类为光致发光（紫外波段发光或真空紫外波段发光激发）、阴极射线发光（电子束流激发）、电离辐射发光（Ｘ射线、γ射线及高能离子激发）、电致发光（直流或交流电场激发）、化学发光（由化学反应能激发）、生物发光（由生物能激发）、摩擦发光（由机械应力激发）等。
3. 发光材料是由作为材料主体的化合物（基质）和选定掺入的少量以至微量的杂质离子（激活剂）所组成，有时还掺入另一种杂质离子作为敏化剂。
4. 荧光，又作“萤光”，是指一种光致发光的冷发光现象。
当某种常温物质经某种波长的入射光（通常是紫外线或X射线）照射，吸收光能后进入激发态，并且立即退激发并发出比入射光的的波长长的出射光（通常波长在可见光波段）；而且一旦停止入射光，发光现象也随之立即消失。
具有这种性质的出射光就被称之为荧光。
在日常生活中，人们通常广义地把各种微弱的光亮都称为荧光，而不去仔细追究和区分其发光原理。
5. 荧光淬灭（fluorescence quenching）又称荧光熄灭或萃灭：是指导致特定物质的荧光强度和寿命减少的所有现象。
6.荧光熄灭剂:引起荧光熄灭的物质称为荧光熄灭剂。
如，卤素离子、重金属离子、氧分子以及硝基化合物、重氮化合物、羧基和羰基化合物均为常见的荧光熄灭剂。
7.荧光淬灭的原因很多，机理也很复杂，主要包括：①因荧光物质的分子和熄灭剂分子碰撞而损失能量；②荧光物质的分子与熄灭剂分子作用生成了本身不发光的的配位化合物；③溶解氧的存在，使得荧光物质氧化，或是由于氧分子的顺磁性，促进了体系间跨越，使得激发单重态的荧光分子生在荧光物质分子与猝灭剂分子之间8.静态猝灭：当基态荧光分子与猝灭剂之间通过弱的结合生成复合物，且该复合物使荧光猝灭的现象称为静态猝灭。
动态猝灭：如果激发态荧光分子与猝灭剂碰撞使其荧光猝灭则称为动态猝灭。
动态猝灭：温度增高，猝灭增强；静态猝灭：温度增高，猝灭降低。
几种常见荧光素极其特性介绍
PI和EB不能进入完整的细胞膜，因此，又可以用于检测死活细胞。PI和EB各种理化性质相似，但PI比EB的发射光光谱峰向长波方向移动，因而在做DNA和蛋白质双参数测量时，PI的红色荧光和FITC的绿色荧光更易于区分和测量。另外，PI比EB测得的DNA分布的变异系统（CV值）低，所以PI得到更广泛的应用。
4、其它荧光素
单激光束三色荧光分析时，要求单激光激发，所选择的三种荧光素的发射光波长应该有所不同。除FITC（发射绿光）、PE（发射橙光）外，还应选择发射红光或深红光的藻红蛋白－花青素（phycoerythrin and cyanidinPC5)、叶绿素蛋白（peridinin chorophyll protein，PerCP）或藻红蛋白－德克萨斯红（phycoerythrin and Texas Red tandem，ECD）。因为这些荧光素在受到488nm的蓝光激发后，均发射出红色光或深红色的发射光。
2、藻红蛋白，简称“PE”。相对分子质量较大，约为240kD，最大吸收峰为564nm，当使用488nm激光激发时其发射荧光峰值约为576nm，故可能会对其它大探针产生空间位阻。
但PE的化学结构非常稳定，有很高的荧光效率，并易与抗体分子结合。需要注意的是PE作为天然染料，因来源不同可能造成一个分子的发射光波谱与后一个分子的激发光波谱相重合这样当前一个分子受激光激发后产生的发射光可直接激发后一个分子最后由后一个分子的发射光体现出整个组合的荧光特性
几种常见荧光素极其特性介绍
荧光素（英语：Fluorescein，又称为荧光黄）是一种合成有机化合物，它是具有光致荧光特性的染料，外观为暗橙色/红色粉末，可溶于乙醇，微溶于水，在蓝光或紫外线照射下，发出绿色荧光。荧光染料种类很多，目前常用于标记抗体的荧光素有以下几种：异硫氰酸荧光素，四乙基罗丹明，四甲基异硫氰酸罗丹明，酶作用后产生荧光的物质。目前荧光素广发应用在免疫荧光、免疫荧光染色实验中。
荧光性有机小分子材料在生物医学中的应用研究
荧光性有机小分子材料在生物医学中的应用研究荧光性有机小分子材料是指具有荧光性质的分子材料，它们在吸收特定波长的光后能够发射特定波长的荧光，因此被广泛应用于生物医学研究中。
在这篇文章中，我们将介绍荧光性有机小分子材料在生物医学领域中的应用与研究进展。
1. 生物成像荧光成像技术是目前生物医学领域研究的主要方法之一。
荧光性有机小分子材料具有较高的荧光量子产率和化学稳定性，其发射光谱可以通过调整分子结构进行调控。
因此，荧光性有机小分子材料成为了生物医学领域中广泛应用的荧光探针。
借助荧光性有机小分子材料，可以实现生物样品的高分辨率成像、无创活体成像、多模态成像等应用。
例如，研究人员可利用荧光性有机小分子材料对小鼠等动物进行生物成像，以研究动物的器官结构、生理功能及疾病状况等。
同时，荧光性有机小分子材料还可用于研究细胞内交互作用等生物过程。
2. 生物传感荧光性有机小分子材料还被广泛应用于生物传感领域。
在细胞生物学、分子医学以及药学中，往往需要检测特定的生物大分子，如蛋白质、酶、核酸等，荧光性有机小分子材料在这些生物大分子的检测中，展现出了优异的特性。
荧光性有机小分子材料可以作为分子传感器，根据不同分子的特异性作用，发生特定的结构、荧光信号变化，实现对特定生物分子的检测和定量分析。
这种传感技术可以用于快速筛选抗癌药物、检测RNA表达水平、生物代谢动力学等领域。
3. 刺激响应荧光性有机小分子材料还具有刺激响应能力，诸如光、电、热、酸碱等不同刺激可引起分子结构的变化，从而使分子的荧光性质发生变化。
这种特性使得荧光性有机小分子材料成为了先进的检测方法。
比如，利用荧光性有机小分子材料，可以研究细胞内的钙离子含量、PH值等参数的变化，有效地探究肿瘤细胞的诊断和治疗。
该类材料还可用于设计新型荧光分子交互材料、智能荧光传感器、高通量药物筛选器等高效诊断平台。
总之，荧光性有机小分子材料已被广泛应用于生物医学研究中，其丰富的特性探究和材料制备不断推动其在实际应用中的广泛推广。
有机荧光材料研究进展
、 生理学、 环境科学、 信息科学方面都有
［%， A］
广阔的应用前景
。在导弹预警上， 采用有机荧
光材 料 涂 层 的 B2 C DDE（ B2 C D:=6>1 C D/5041F 探测器不仅具有全方位、 全天候的预警作 E1G<817） 用， 并且具有易于制作大面积的图像传感器的特 点。同时具有材料改良容易， 制作工艺简单， 成本 低廉等优点而引起了人们的极大关注 。目前有 机荧光材料的研究异常活跃， 集中表现在 “材料— 工艺—器件—集成” 的协同发展。
我们曾经设计合成了一系列新型铕金属配合物电致红光材料研究了其结构与电致发光性能的关系48其中四元铕金属单核配合物31的电致发光亮度达16cd是相应三元铕金属配合物32电致发光器件亮度的22结束语随着人们对荧光化合物电子光谱及光物理行为的深入研究特别是对荧光化合物的分子结构及周围环境给化合物光谱行为和发光强度所带来的影响及对其规律的认识使人们在利用荧光化合物作为染料电致发光材料光电导材料能量转换材料及探针等方面都有巨大的进展但对于荧光化合物的荧光猝灭能量转换电子转移以及激发单体与激基缔合物间的发光平衡和聚集体系的发光等机理尚有待更进一步的研究尤其对于多元化的体系尚存在着许多值得深入探索的问参考文献
［%+］ 穴传输材料等领域 。1% 还可以作为一个信息 ［%.］ 传递的机制性部件 。它是一种强荧光物质， 其
中 1， 构成分子内 % 位苯基与中心吡唑啉基共轭， 共轭的电荷转移体系， 其中 1 位 F 为电子给体， 而 处于 . 位的苯甲酸盐与上 % 位 ; 则为电子受体， 述共轭体系相互隔离， 彼此间只能通过非共轭的 F— ; 单键而发生经过键的电子转移。当 1% 处于 酸性条件下， . 位的苯甲酸盐变为具有拉电子能 力的苯甲酸基， 此时经激发后的 1 位 F 处的电子 可经过 F— ; 单键与苯甲酸间发生电子转移而使 相反， 如处于碱性条件下， 则.位 1% 的荧光猝灭； 苯甲酸 盐 成 为 推 电 子 基 而 使 1% 的 荧 光 大 大 增 强。 吡唑啉衍生物还可作为有机电致发光材料。 我们曾经设计合成了三种吡唑啉衍生物 （ 1+， 1.， ， 通过选择适当的取代基调整分子的共轭度及 1&） 吸、 供电性和空间结构， 使发光波长位于蓝光区
紫外线使荧光物质发光原理
紫外线使荧光物质发光原理荧光物质是具有发光性质的化合物。
它们受到紫外线或其它光源的刺激时，会向外部释放出光子而产生发光。
本文将探讨紫外线使荧光物质发光的原理。
一、荧光物质的特点荧光物质通常是有机分子，其中最常见的是苯乙烯及其衍生物。
它们在紫外线的照射下，分子内的电子跃迁到更高的能级上，但很快又会从高能级退回到低能级并释放光子。
这种现象被称为荧光发射。
荧光发射的波长通常比紫外线更长、更安全。
二、紫外线与荧光物质当荧光物质受到紫外线照射时，紫外线能量激发分子的电子跃迁到一个高的电子能级上，这时物质处于激发态。
这种能量被吸收后，荧光物质分子开始从激发态退回到基态，这个过程会释放出能量，这个能量会以荧光的形式发出。
荧光的发射波长是特定的，它只取决于荧光物质的本身性质。
三、荧光光谱及应用荧光光谱通常是用来研究荧光物质的光致发光特性的。
荧光物质的荧光光谱可以被观测到的波长范围、荧光强度和荧光光谱构成等特性综合表示出来。
荧光物质的这些特性能够用在生化和医疗领域，例如制造荧光染料或者用来探测生物活性分子，可以发挥重要的价值。
四、紫外线和荧光物质的应用一些生物分子会发出荧光，通常用于生物的成像。
在这种应用中，荧光染料通常用于活体成像，因为荧光可以更容易地穿透生物组织并被观测。
荧光荧光探针通常具有高度选择性，选择能识别生理条件的特定生化状态，如蛋白质聚集、pH变化、离子浓度变化等。
因此，它们通常被用来探测细胞和组织中代表某些生化状态的生物分子。
五、结论本文介绍了紫外线使荧光物质发光的原理。
荧光物质在紫外线激发下，处于激发态时的电子跃迁导致了荧光发射。
荧光物质的荧光光谱可以被用于生化和医疗应用，荧光物质荧光探针通常用于探测细胞和组织的生化状态。
这些知识对于生物成像、药物研发和疾病诊断等领域具有重要的价值。
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有机荧光物质有机荧光物质是一类具有特殊光学性能的化合物, 它们能吸收特定频率的光, 并发射出低频率(较长波长) 的荧光释放所吸收的能量。
某些有机化合物在紫外和短波长的可见光的激发下能发出荧光, 产生可见光谱中鲜艳的颜色, 这类物质称为日光型荧光染、颜料。
荧光的产生有色化合物分子通常处于能量最低的状态,称为基态。
吸收紫外或可见光的能量后, 电子跃迁至高能量轨道激发态。
分子可有多个激发态。
处于激发态的分子通过振动弛豫、内部转换等过程跃迁到分子的最低激发态的最低振动能级, 再发生辐射跃迁回到基态, 放出光子, 产生荧光.有机染料分子的第一激发态与基态的能差是一定的, 因而荧光波长不随激发光波长的改变而发生变化。
分子激发过程中吸收的能量一般高于荧光辐射释放的能量, 二者之差以热的形式损耗,因此荧光波长比激发光的长, 其差通常为50～70nm , 当有机化合物分子内可以形成氢键时, 则增至150～250 nm , 这一规律称为Stoke’s 位移。
荧光的强度受许多因素的制约, 如激发光源能量、吸收强度、量子效率等。
量子效率也称量子收率, 是指荧光物体分子发射的光量子数与吸收的光量子数之比。
其大小是由分子结构决定的, 而与激发光源的能量无关。
事实证明, 荧光物质分子一般都含有发射荧光的基团(称为荧光团) 以及能使吸收波长改变并伴随荧光增强的助色团。
分子结构与荧光特性：1．共轭系统对荧光的影响通常增加分子P 电子共轭体系长度可提高荧光效率并使荧光红移。
空间位阻效应的存在能破坏分子的共平面性及共轭程度, 从而使荧光减弱。
立体异构对荧光强度也有影响, 如反式二苯乙烯是强荧光型的, 顺式二苯乙烯由于位阻效应的存在则无荧光特性。
2．取代基对荧光的影响大部分有机荧光物质分子中带有芳环, 芳环上引入取代基可改变荧光的光量子收率和发射波长。
通常邻、对位定位基可使荧光增强, 间位定位基使荧光减弱, 硝基、偶氮基能阻止荧光的产生。
分子两端分别引入给电性和吸电性基团可使染料发生红移并伴随荧光的增强。
卤原子的存在对荧光不利。
氨基的引入可使荧光增强。
3．分子环构化对荧光的影响染料分子的闭环对荧光的产生非常有利, 可以增加分子共平面性和刚性而使荧光增强。
许多本身无荧光或荧光很弱的化合物与金属螯合产生的具有环状结构的螯合物显示较强荧光。
分子内含有羟基并可形成分子内氢键多数情况下能使荧光强度提高。
熔融状态下使树脂着色是制备热塑型树脂固溶体荧光颜料的常用方法。
向熔融的对甲苯磺酰胺中加入甲醛, 再与胺发生缩合反应, 加入荧光染料, 于150～ 175 ℃使树脂着色。
冷却成“玻璃”状,粉碎, 研磨, 可得颜料。
热固型树脂固溶体荧光颜料也可用类似方法制得。
此外, 将高度分散的树脂常温染色也是制备荧光颜料的常用方法。
金属表面等离子共振与拉曼散射金属纳米结构的表面等离子体光学在光学传感、生物标记、以及表面增强拉曼光谱等领域有广泛的应用前景, 这些功能和金属纳米结构与光相互作用时产生的表面等离子体共振密切相关。
通常情况下,金属内部与表面存在大量自由电子, 形成自由电子气团, 即等离子体(plasmon); 而表面等离子体则特指存在于金属表面的自由电子气团. 当入射光与金属纳米结构表面自由电子气团的振动发生共振时就形成了表面等离子体共振(surface plasmon resonance,SPR), 如图1, 在光谱上表现为一个强共振吸收或散射峰. 以物理形态来划分, 金属纳米结构可以分为两大类, 即金属纳米颗粒结构和金属纳米平面结构, 其SPR 的工作模式分别如图1(a)和(b)所示. 在表面等离子体共振模式下, 光场的能量强烈地局限在金属结构的表面, 尺度在亚波长范围。
表面等离子体( Surface Plasmo n, SP) 实质上是与导体表面的自由电子相互作用而被捕捉在表面的光波。
入射光迫使导体表面自由电子形成集体振动, 当集体振动频率与入射光频率一致时, 就达到了共振, 称为表面等离子体共振(Surface Plasmon Resonance, 简称SPR) 。
同时也使电磁场极大的增强, 从而引发了强烈的表面等离子体增强效应。
金属增强荧光辐射的理论金属纳米颗粒与荧光分子之间存在复杂的相互作用。
这种作用主要包括: 1，荧光分子与金属纳米颗粒之间发生非辐射共振能量转移，引起荧光分子的荧光淬灭。
2，金属纳米颗粒引起的局域电磁场增强，使附近的荧光分子发生吸收共振增强和辐射共振增强，引起荧光分子辐射荧光强度的增强。
因此，金属纳米颗粒与荧光分子的复合发光体系中，同时存在着荧光增强和荧光淬灭的相互竞争过程。
下面对这两种机制分别进行介绍。
1.荧光的淬灭荧光分子与金属纳米颗粒之间发生的非辐射共振能量转移会引起发光分子的荧光淬灭。
1948年，Forster建立了荧光非辐射共振能量转移的理论。
当能量给体分子和能量受体分子之间相隔的距离大于它们的碰撞直径时(一般在相距1一10nm之间)，只要能量供体分子与能量受体分子的基态和第一激发态两者的振动能级间能量差相当，就可以发生从能量供体到能量受体的非辐射共振能量转移，也就是发生荧光的淬灭。
这是一种通过偶极一偶极祸合作用的共振能量转移过程，根据Forster的理论，能量转移的效率可由下式决定:其中;是能量供体与能量受体之间的距离，r0为能量转移效率为50%时对应的能量供体和能量受体之间的距离。
对于确定的体系而言，r0是个固定的数值。
淬灭过程中能量的转移效率与能量供体和能量受体的间距的六次方成反比。
能量转移是在能量供体与能量受体之间间距比较小的范围(1一10nm)发生。
Strouse等人对金属纳米颗粒的情况进行了研究，考虑到金属纳米颗粒的直径只有纳米量级，结合金属纳米颗粒的表面效应，将能量转移效率与供体和受体间距的关系进行修正，将Forster理论中的六次方反比关系修正为四次方反比关系，即为纳米颗粒表面能量转移效率。
2.荧光吸收(辐射)共振增强理论金属纳米颗粒附近的荧光分子除了受到淬灭作用之外，还会受到金属纳米颗粒局域增强电磁场的影响，如图5.4所示(7)。
荧光分子受到金属纳米颗粒附近增强局域电磁场的作用，在吸收与辐射两个方面都会受到共振增强。
下面我们分别考虑这两个过程。
(a)荧光分子激发共振增强。
金属纳米颗粒会使附近的局域电磁场增强，增强的局域电磁场使的荧光分子受到更强烈的激励。
对于通常的荧光分子，我们用4能级体系来分析。
四能级结构示意图对于四能级系统来说，0，1能级是跃迁过渡能级，荧光分子在2，3能级间跃迁，同时产生一个光子，光子的能量等于能级间的能量差。
(b)荧光分子辐射共振增强。
荧光发光寿命的实验表明，在发光体系中加入金属纳米颗粒后，荧光分子的寿命减小，内量子效率增加，荧光分子的辐射得到共振增强。
荧光分子的吸收(辐射)共振增强的大小都与金属纳米颗粒的局域增强电磁场的强度相关。
金属纳米颗粒附近的局域增强电磁场因子随远离金属纳米颗粒的距离而指数衰减，影响范围大约为几十纳米。
MEF是荧光增强作用与荧光淬灭作用的相互竞争的结果，荧光淬灭作用也强烈依赖于距离金属纳米颗粒的间距。
因此，荧光分子与金属钠米颗粒的间距对MEF的大小有很强烈的影响。
荧光与受激拉曼散射拉曼散射光谱是研究其物质结构的强有力工具。
拉曼散射光谱是指分子对入射光所产生使其频率发生较大改变的一种光散射现象。
激光拉曼光谱主要的一些特点:(l)每种物质(分子)都有自己完全独立的特征谱线，因此每种物质的特征谱线可以表征这一物质。
(2)拉曼谱线的线宽大多数较窄，并且往往都是成对出现的，也就是具有完全相同大小的正负频差。
这两条谱线在短波一边的叫做反斯托克斯谱线，在长波一边的叫做斯托克斯谱线。
(3)每一物质的拉曼频移(也就是入射频率与散射频率之差)的大小和入射光的频率是完全无关的，拉曼散射是瞬间产生的，即入射光消失时，拉曼散射也会在瞬间消失这个时间大约会在10一”一10一’2秒。
(4)拉曼频率位移会存在一个很大的范围内，它有可能会使几个波数(cm一，)也有可能会达到3800个波数。
(5)不同谱线的拉曼谱线强度和偏振性是完全不一样的。
(6)可以用斯托克斯线和反斯托克斯线的强度之比来表示分子在基态的时候与在第一激发态的时候得布居数之比，这个比值是完全符合玻尔兹曼分布定律的，它同时也是热力学的温度函数，并且这个比值还与拉曼的位移有关。
(7)在一切分子中也就是无论固体、液体还是气体，拉曼散射效应是大都是普遍存在的。
激光受激拉曼散射技术在各个领域得到广泛应用也正是因为拉曼光谱具有的这些特性。
只有在入射光强很大超过一定闭值的时候才会出现，一旦达到标准超过了一定的阂值强度，就可以发现几乎所有入射激光功率的一半都会转换成散射光的功率，这样在介质的散射过程中也就具备了受激的性质特点，这就是通常我们所说的受激拉曼散射。
激发拉曼激光与受激拉曼散射辐射，都是光的受激辐射的表达形式之一。
受激拉曼散射是激射辐射的一种形式，同时也是非线性光谱学的一个研究方面。
它能有效的扩大相干光辐射的物理机制，并且丰富受激发射的波长，为我们的研究开拓了强光与物质相互作用的新领域，给我们指明了方向，提供了一个全新的探索物质结构的途径。
受激拉曼散射是对自发拉曼噪声放大的结果。
它的光谱一般都是受最大拉曼增益分子振动模式的影响，散射截面最大的拉曼散射在增益中首先得到放大，同时它的Stokes光场也会消耗泵浦光的光能，这样也阻止了其它拉曼模式的放大，也就是说，在一个稳态的环境下，受激拉曼光谱一般是拉曼活性模式中具有最大散射截面的拉曼散射的多级级联光，并且不能获得弱增益拉曼模式的光谱信息。
为了降低受激拉曼闭值，提高受激拉曼强度，获得弱增益拉曼模式的散射光谱，研究人员一般都应用了植入荧光种子的方法。
根据拉曼散射介质的某阶Stokes线位于某种染料的荧光谱带内，而激发光位于该荧光物质的吸收谱带内，那么这个染料荧光种子就可以选择性的增强该Stokes拉曼散射谱线，让受激拉曼散射的指数部分很快的增长，并且和荧光种子相作用线性的增加散射的强度，有效地增强弱增益拉曼模式的受激拉曼散射强度。
拉曼效应与荧光效应的关系荧光效应与拉曼效应产生机理完全不一样的。
物质分子在吸收光量子之后产生了荧光效应，这个过程是从基态跃迁到振动激发态的过程，受激发的分子或者原子从新回到基态时，它们从外界获得的能量以荧光的形式重新发射出来。
这与拉曼散射是完全不一样的，拉曼效应是让基态的分子在吸收入射光子的能量hv。
后就会跃迁到一个特定的激发态hv1十hv0，而散射物质的分子中是没有这种激发态的。
当分子发生跃迁从这种特定的激发态到振动的激发态时，分子会释放出能量hv0-h·△v，这就是斯托克斯线的由来。
同样的原理当分子吸收入射的光子的时候，也同样会跃迁到一个特定激发态hv2+h·△v0，当这个分子发生跃迁从激发态到振动基态的时候，分子会释放出能量hv0+h·△v;，这就是反斯托克斯线形成的原理。