A- teem光谱指南

A-TEEM™光谱法提供了从特定样品同时获得吸光度、透射和荧光激发发射矩阵(a - teem)的能力。Horiba是这一技术的市场领先者，开发了Aqualog^®系统;一个使用a - teem提供令人难以置信的快速结果的系统™同时进行多通道CCD检测。

A-TEEM^TM光谱仪可用于传统的荧光EEMs或多组分分析的吸光度测量，但该系统的真正潜力是仪器采集的EEMs进行内部滤波效果校正的方式。

在实践中，这意味着通过A-TEEM获得的结果^TM光谱仪是准确的，真实的分子感兴趣的代表。这些结果通常是在一个更广泛和更有用的浓度范围-通常高达~2吸光度单位。因此，与使用传统扫描荧光计收集的EEM相比，这些EEM使用户能够获得更准确的指纹。

A-TEEM^TM光谱学正在将荧光技术引入分析市场，表明在某些情况下，它甚至能够取代传统仪器，如高效液相色谱或质谱仪，提供一种更快、更容易和更经济有效的分析工具。

为了利用荧光A-TEEM的未开发能量^TM如主成分分析(PCA)、并行因子分析(PARAFAC)和经典最小二乘法(CLS)等。

大多数CDOM(无色溶解有机物)组分具有广泛的、重叠的荧光激发和发射光谱，在紫外和可见光范围内。在使用化学计量学获得单个样本中每个成分的分数之前，要利用一系列样本测量来创建模型。

荧光EEM可以用作分子指纹，这种独特的特性使它非常有用。利用这种三维荧光方法，可以很容易地跟踪激发光谱、发射光谱甚至两者的变化。这使得它在水分析和一系列其他应用中具有很大的实用价值。

同时使用吸光度/透射率和荧光激发发射矩阵方法(A-TEEM)?

如前所述，这是EEMs的常见应用程序，也是特别适合a - teem的应用程序^TM是对水质的分析，特别是对CDOM的研究。

图1所示。水中常见的荧光化合物包括腐殖酸、富里酸和氨基酸(左)和不同处理过程中废水的典型EEM(右)

这些溶解的有机物可以包括腐殖酸、黄腐酸、氨基酸或其他类型的在水源中发现的腐烂物质。这也包括水处理过程中的消毒副产品。A-TEEMs用于识别这些类型物质的存在，通常在ppb范围内浓度很低。

图2。荧光EEMs (A和B)和相应的(C和D)在HORIBA Aqualog上进行一周氧化处理之前(A和C)和之后(B和D)的意大利葡萄酒样品的吸光度(OD)和%透射光谱。(HORIBA App注:FLSS-38, 2017)

EEMs还在药物、蛋白质、石化和食品科学(包括啤酒、葡萄酒和其他各种饮料)的研究中有实际应用。欧洲杯线上买球下图展示了一种意大利葡萄酒的样品，经过一周的氧化处理(即暴露在空气中)前后的测量。

图3。指示纳米管结构的带缠绕矢量的索引石墨烯薄片。螺旋角，&;曲线形和扶手椅结构。淡灰色的指数表示不发出荧光的纳米管。

从上面可以看出，EEM和相应的吸收光谱是葡萄酒的指纹图谱，说明了黄烷醇、咖啡酸、龙胆酸、花青素、表儿茶素等成分的强度和荧光光谱形状的变化。

通过化学计量学分析，单个EEMs也可以用来表征单壁碳纳米管。这些碳纳米管由石墨烯薄片组成，可以是单壁的，也可以是多壁的。正如Dresselhaus(2000)和O’connell(2002)所探索的那样，多壁的薄片包括同时滚动几片石墨烯。

图4。SWCNTs的传导能和价电子能与电子态密度的关系。单壁碳纳米管的带隙取决于碳纳米管的半径，相当于激子的玻尔半径。吸光度依赖于这个带隙，因此发射波长依赖于相应的c2-v2能量。

然而，应该指出的是单壁碳纳米管(SWCNTs)由于其半导体特性而发射光子。

swcnts的发射波长和吸收也受其螺旋折叠角度的影响(Bachilo, 2002)。在这种情况下，根据石墨烯薄片的角度或水平滚动方式，碳结构会有所不同。

在这种情况下，具体的几何形状可以通过包含长度(即管的周长)和从0到30°的螺旋角的缠绕向量来理解。因此，用(n,m)这两个数字来定义SWCNT，以(n,m)表示的螺旋角如下图所示。

SWCNTs内的半导体在c2和v2能级之间吸收，在此电子空穴向下传递，如下图所示。在这里，光子在带隙处发射，或者在c1-v1能级。这些特定的发射和传导带很大程度上取决于碳纳米管的直径，也称为激发玻尔半径。

图5。在HORIBA nanoolog上获得的单壁碳纳米管样品的EEM。每个峰都是合适的，这些峰的激发和发射波长提供了关于碳纳米管直径和螺旋折叠角度的信息。从左边的EEM开始，碳纳米管在溶液中的分布以直径与螺旋度的关系图绘制，如图所示。

这个半径越小，发射和吸收的光的能量就越高，或者说波长越短。这种关系是量子限制效应的结果，量子限制效应规定了发射光的波长受粒子大小的限制。在这种情况下，这就是管子的直径。

什么是同步扫描?

当激发单色仪和发射单色仪同时进行扫描并读出荧光发射时，就发生了同步扫描。通常可以在两种单色仪之间设置一个与斯托克斯位移相匹配的偏移量，斯托克斯位移是激发峰和发射峰之间的差异。

图6。在HORIBA FluoroMax-4上测量荧光素在0.1 N NaOH(aq)中的荧光激发光谱、发射光谱和同步扫描(Da=0 nm)

像这样的同步扫描在历史上被用于成分分析，但是更现代的CCD探测器测量EEM的仪器的发展意味着EEM现在可以在相同的时间尺度上提供更多的信息。

可以设置0 nm的偏移量，以确保激发和发射单色仪在同一时间和同一波长扫描。这就是所谓的直角光散射(RALS)，其结果实际上是一个直角反射光谱。这种特殊类型的扫描被用来测量来自激发的反射或散射光。

这些信息来源于HORIBA Scientific提供的资料。欧洲杯足球竞彩

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