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荧光棒发光实验

    荧光棒中的化学物质有两组:A组,包括发光母体(如苯基草酸酯)、各色荧光染料(如红色的罗丹明B)、溶剂(如邻苯二甲酸二丁酯)。B组溶液是氧化剂(如使用过氧化氢,溶剂是叔丁醇)、催化剂(如水杨酸钠)。两组溶液分装在不同的塑料或非常薄的玻璃容器中。通常A组溶液装在一个透明塑料容器中, 装B组溶液的容器置于A组溶液中。当折断装B组溶液的容器(或摔动容器)使B组溶液混入A组溶液时,两组溶液发生化学反应,释放出光能,使荧光染料发出冷光。

    苯基草酸酯等发光母体的化学发光原理经过了多年的研究,至今没有确定。多数人认为的草酸酯类化学发光过程可用下列方程式表示:
    ArOCOCOArO+ H2O2 + 荧光剂 + 催化剂 === 2CO2 + 2ArOH + 荧光剂 + hν    或


        荧光棒发光实验

    两组溶液混合,过氧化氢与苯基草酸酯反应,生成苯酚和双氧基环状中间体(二氧杂环丁二酮), 中间体分解生成二氧化碳,将能量传递给受体荧光剂分子, 使之处于激发状态, 激发态分子从激发单重态回到基态, 就释放出光子即发出荧光。

    两组溶液混合产生荧光的强度、时间,受两组溶液成分、浓度、比例和温度的影响。


(责任编辑:化学自习室)
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