具有什么结构的物质易产生荧光?为什么?

当紫外光或波长较短的可见光照射到某些物质时,这些物质会发射出各种颜色和不同强度的可见光,而当光源停止照射时,这种光线随之消失这种在激发光诱导下产生的光称为荧光,能发出荧光的物质称为荧光物质

分子的吸收光谱和产生荧光的机制：当物质分子吸收某些特征频率的光子以后,可由基态跃迁至第一或第二电子激发态中各个不同振动能级和各个不同转动能级,如图1中的a和b处于激发态的分子通过无辐射弛豫（例如,与其它分子碰撞过程中消耗能量,或者,对分子组织而言,诱发光化反应而消耗能量等）降落至第一电子激发态的最低振动能级,如图1中c然后再由这个最低振动能级以辐射弛豫的形式跃迁到基态中各个不同的振动能级,发出分子荧光然后再无辐射弛豫至基态中最低振动能级

几乎所有物质分子都有吸收光谱,但不是所有物质都会发荧光产生荧光必须具备以下条件：①该物质分子必须具有与所照射的光线相同的频率,这与分子的结构密切相关②吸收了与本身特征频率相同的能量之后的物质分子,必须具有高的荧光效率许多吸光物质并不产生荧光,主要是因为它们将所吸收能量消耗于与溶剂分子或其它分子之间的相互碰撞中,还可能消耗于一次光化学反应中,因而无法发射荧光,即荧光效率很低

由荧光的发光原理可知,分子荧光光谱与激发光源的波长无关,只与荧光物质本身的能级结构有关,所以,可以根据荧光谱线对荧光物质进行定性分析鉴别

照射光越强,被激发到激发态的分子数越多,因而产生的荧光强度越强,测量时灵敏度越高一般由激光诱导荧光测量物质的特性比由一般光源诱导荧光所测的灵敏度提高2-10倍

(2) 生物组织自体荧光的产生在大多数组织成分中,未染色和未使用荧光药物的组织即有某种程度的荧光,这称为自体荧光或固有荧光、原发荧光生物组织的自体荧光属于分子荧光在能量释放过程中,生物组织通过三种方式消耗能量：热消耗、荧光发射、在一个光化学反应中被利用在热消耗过程中,光线仅仅被吸收而无荧光产生；在光诱发的光化学反应表现为褪色所以,生物组织的自体荧光是与热消耗和光化学反应相互竞争的结果,哪一种情况的发生率高,则哪一种情况占主导地位

生物大分子发射荧光的基本原理中,无辐射弛豫包括振动弛豫、内部能量转换和碰撞交换能量驰豫；辐射驰豫则有弹性散射和发射荧光两种方式因而自身的振动和与周边分子的相互作用,生物大分子的能级（基态和激发态）都被展宽,所以荧光光谱较宽

实际上,探测器接收到的生物组织发出的自体荧光是激发光特性（功率、波长、激发光输出端的几何结构）、组织内荧光物质的含量与特性、其它物质对荧光的吸收与散射特性、荧光接收端的几何与光学特性等等诸多因素的综合效果

请到《植物生理学》上找，上面有详细介绍！主要是与叶绿体色素从稳态变到激发态再回到稳态有关!!!!!字太多咯，我把我们课件上的内容给你吧，但比较简洁 ：

1放热

激发态的叶绿素分子在能级降低时以热的形式释放能量，此过程又称内转换或无辐射退激。如叶绿素分子从第一单线态降至基态或三线态，以及从三线态回至基态时的放热：

2 发射荧光与磷光

激发态的叶绿素分子回至基态时，可以光子形式释放能量。

处在第一单线态的叶绿素分子回至基态时所发出的光称为荧光。

而处在三线态的叶绿素分子回至基态时所发出的光称为磷光

Chl-----Chl ＋ hν 荧光发射 (12)

ChlT------Chl ＋ hν 磷光发射 (13)

磷光波长比荧光波长长，转换的时间也较长，而强度只有荧光的1%，故需用仪器才能测量到。

由于叶绿素分子吸收的光能有一部分消耗在分子内部的振动上，且荧光又总是从第一单线态的最低振动能级辐射的，辐射出的光能必定低于吸收的光能，因此叶绿素的荧光的波长总要比被吸收的波长长些。

对提取的叶绿体色素浓溶液照光，在与入射光垂直的方向上可观察到呈暗红色的荧光。

离体色素溶液为什么易发荧光，这是因为溶液中缺少能量受体或电子受体的缘故。

在色素溶液中，如加入某种受体分子，能使荧光消失，这种受体分子就称为荧光猝灭剂，常用Q表示，在光合作用的光反应中，Q即为电子受体。

色素发射荧光的能量与用于光合作用的能量是相互竞争的，这就是叶绿素荧光常常被认作光合作用无效指标的依据。

荧光粉(俗称夜光粉)，通常分为光致储能夜光粉和带有放射性的夜光粉两类。光致储能夜光粉是荧光粉在受到自然光、日光灯光、紫外光等照射后，把光能储存起来，在停止光照射后，在缓慢地以荧光的方式释放出来，所以在夜间或者黑暗处，仍能看到发光，持续时间长达几小时至十几小时。带有放射性的夜光粉，是在荧光粉中掺入放射性物质，利用放射性物质不断发出的射线激发荧光粉发光，这类夜光粉发光时间很长，但有毒有害和环境污染等应用范围小。

人们在实际生活中利用夜光粉长时间发光的特性，制成弱照明光源，在军事部门有特殊的用处，把这种材料涂在航空仪表、钟表、窗户、机器上各种开关标志，门的把手等处，也可用各种透光塑料一起压制成各种符号、部件、用品(如电源开关、插座、钓鱼钩等)。这些发光部件经光照射后，夜间或意外停电、闪电后起床等它仍在持续发光，使人们可辨别周围方向，为工作和生活带来方便。把夜光材料超细粒子掺入纺织品中，使颜色更鲜艳，小孩子穿上有夜光的纺织品，可减少交通事故。

目前国内外夜光材料主要是以ZnS,SrS和CaS制成的，发出绿光和黄光。SrS，CaS材料易潮解，给广泛应用带来困难。所以市场上主要是以ZnS为基质的夜光材料。但它的余辉时间只有1～3小时，同时在强光(如太阳光)、紫外光和潮湿空气中容易变质发黑，所以在许多领域中应用受到限制。添加钻、铜共激活的ZnS夜光粉虽然有很长的余辉时间，但它有红外淬灭现象，在电灯光(包含较多的红光)照射下，余辉很快熄灭。

　　荧光棒是有两种化学液体混合后产生化学反应，从而达到发光效果的。

　　苯基草酸酯、过氧化氢。染料。

　　过氧化氢把苯基草酸酯氧化成两个分子的酚，在这个过程中会产生一个高能量的中间物，这个中间物会把能量传给染料，电子激发态的染料不稳定，因此借放光而回倒稳定基态。这种光是由化学反应而产生，称为化学发光即冷光。

　　荧光灯管发光原理

　　荧光灯构造

　　荧光灯是放电灯的一种，在玻璃管中充有容易放电的氩气和极少量的水银，在玻管内壁上涂敷有荧光物质，在管的两端有用钨丝制作的二螺旋或三螺旋钨丝圈电极，在电极上涂敷有发射电子的物质。

　　荧光灯发光原理

　　点灯(启动)时，电流流过电极并加热，从灯丝向着内发射出热电子，并开始放电。放电产生的流动电子跟管内的水银原子碰撞，发生紫外线(2537nm)。这种紫外线照射荧光物质，变成可见光。随着荧光物质的种类不同，可发出多种多样的光色。

　　荧光灯点灯方式

　　为点亮荧光灯，要在涂敷发射体(电子发射性物质)的电极上通过预热电流使其处于易于放出电子的状态。按启动器方式不同，大致可分为，"启动器式点灯电路"、"快速启动器式点灯电路"、"变频器式(电子式)点灯电路"三种。"启动器式点灯电路"和"快速启动器式点灯电路"中使用的镇流器(灯具)和荧光灯管都不相同。

　　"荧光粉"发光的启示

　　为了弄清荧光粉的化学成分，我们首先想到了荧火虫的发光，荧火虫的发光原理主要有以下一系列过程。

　　成光蛋白质＋成光酵素含氧成光蛋白质（发出绿光）

　　含氧成光蛋白质＋H2O成光蛋白质

　　这就是荧火虫为何能持续发光，并且光亮一闪一闪的原因，值得注意的是，荧火虫所发出的绿光是一种"冷光"，其结果转化率竟达97%。

　　其次，我们又注意了发光塑料的发光，发光塑料主要是在普通塑料中掺进一些放射性物质，如14C、35Sr、90Sr及Na、Th和发光材料ZnS、CaS这些硫化物在放射光线的照射下，被激发而射出可见光（冷光）。

　　荧光粉的化学成份由模糊的硅酸盐、钨酸盐，单一的元素Ba、Sr最后深化到标准的化学式，其化学组成为：

　　类别

　　化学式

　　颜色

　　密 度

　　红 粉

　　Y2O3：Eu

　　白

　　51±02

　　绿 粉

　　CeMgL11O19：Tb

　　白

　　42±02

　　蓝 粉

　　BaMgAl10O17：Eu

　　白

　　37±02

　　双峰蓝粉

　　BaMgA10O17：（Eu、Mn）

　　白

　　38±02

　　上转化荧光粉，即红外线激发荧光粉的成分为：

　　化学组成：YErYbF3

　　外 观：白色无机粉末

　　晶粒尺寸：30nm

　　激发波长：980nm

　　发光颜色：绿光

　　特 性：透光率较高，有较高的耐溶剂、耐酸碱性能

物质是由各种元素按照不同的构成方式构成的。各种元素的原子是由原子核和一定数目的核外电子构成的。不同元素的原子，原子核中质子和中子的数量不同，核外电子数也不相同，具有不同的原子结构。核外电子的能量也各不相同，这些能量不同的原子按能量大小分层排列，离原子核最近的电子层称为K电子层，其外依次为L、M、N、O层。K层上的电子能量最低，由里向外，电子的能量逐渐升高。原子在未接受足够的能量时，处于基态，即稳定状态，此时K层最多容纳2个电子，L层最多容纳8个电子，M层最多容纳18个电子……当使用高能射线(如X射线)照射物质时，物质中原子的内层电子被高能射线逐出原子之外，在内层电子层上出现一个“空穴”。具有较高能量的外层电子立即补充这一“空穴”而发生跃迁。发生跃迁的电子将多余的能量(两个电子层能量之差)释放出来。释放出来的能量以电磁波的形式向四周发射，其波长恰好在X射线的波长范围内(0001～10nm)。为了与照射物质的X射线(初级X射线)相区别，将被照射物质发出的X射线(二次X射线)称为荧光X射线(荧光即光致发光之意)。对于K层电子而言，L层电子向K层电子跃迁时放射出的荧光X射线称为Kα谱线，M层电子向K层电子跃迁时放射出的荧光X射线称为Kβ谱线，其他层电子发生跃迁时的情况以此类推(图104)。利用被测物质发出的荧光X射线进行物质化学成分的定性分析或定量分析，称为X射线荧光光谱分析。

图104 原子结构示意图

比如说萤火虫，你用一些有机溶剂对其进行提取，然后用氧化剂与之反应就会看到化学发光现象再如，你去弄点红药水，再找一个大的容器装水，然后向容器中滴加1~2滴的红药水，再用手电去照射，在其侧面就会有绿色的荧光了接着，我教你用化学方法合成吧1．在20mL的试管中加入03g环状二酰胺2．加入适量ω=10%的NaOH溶解3．加入2g连二亚硫酸钠粉末并用玻棒充分搅拌均匀4．用小火加热至沸腾5．让试管稍远离火焰，保持加热并不断摇动，使其保持沸腾约15min6．加入2mL的冰醋酸，并使其自然冷却至室温7．在冷水中冷却约10min，此时会有棕**的鲁米诺固体析出8．离心分离，并用滴管吸去上层清夜即可这种物质叫做鲁米诺，有很强的荧光，法医学上用它来检验血迹的哦！

荧光只是利用汉字中对萤火虫尾部的光亮表达受紫外线照射后形成区别于其他色谱的高亮反射，与昆虫提取物无关。根据不同化学品对不同波段紫外线的反射有红蓝黄绿等多种颜色。荧光在生物和化学中大量应用，硬要说缺点就是某些荧光化合物含芳香烃结构可能致癌。