Энциклопедический словарь нанотехнологий - молекулярная электронная спектроскопия

Термин на английском

molecular electron spectroscopyСинонимы

UV-спектроскопия, УФ-спектроскопияАббревиатуры

Связанные термины

электронно-колебательная спектроскопияОпределение

методика определения строения вещества на основе анализа спектров поглощения и/или испускания света, взаимодействующего с веществом и вызывающего переходы электронов с одного энергетического уровня на другой.Описание

Энергия движения электронов молекулы, в соответствии с квантово-механическим описанием, принимает определенные дискретные значения. При поглощении кванта света электроны переходят в состояние с более высокой энергией происходит так называемое возбуждение. В зависимости от того, как велика энергия поглощенного кванта света, электроны могут перейти из состояния с низшей энергией (основного) в первое, второе, третье и т.д. возбужденное электронное состояние вплоть до того момента, когда энергия возбужденного электрона превысит потенциал ионизации в этом случае происходит "отрыв" электрона от молекулы, ионизация. При этом различным электронным состояниям могут соответствовать различные равновесные конфигурации ядер (см. подробнее в статье электронно-колебательная спектроскопия). Аналогичным образом, при переходе электронов с какого-либо возбужденного уровня на уровень с более низкой энергией происходит испускание фотона.

Для большинства молекул длины волн, соответствующие электронным переходам, простираются от области видимого света до ультрафиолетового (УФ) диапазона, откуда и пошло второе название метода УФ-спектроскопия.

Электронная спектроскопия позволяет с высокой точностью определять наличие в молекулах определенных структурных групп (называемых хромофорными), для которых хорошо изучены характеристические электронные спектры. Метод абсорбционной электронной спектроскопии является очень чувствительным и позволяет получать отчетливые полосы поглощения даже при небольшой концентрации исследуемого вещества. Из-за этого он чаще используется для качественного анализа строения молекул, хотя может быть использован и для количественного анализа по коэффициенту экстинкции ? (обычно в расчете на моль вещества). Так, например, растворенный в гексане бензол имеет три характерные полосы поглощения: 184 (? = 60000), 203,5 (? = 7400) и 254 нм (? = 203).

Благодаря высокой чувствительности электронной спектроскопии, регистрация спектров при однократном прохождении света через кювету получила достаточно большое распространение в качестве одного из главных методов экспресс-анализа проб вещества на химическом производстве. Для более точного анализа строения вещества данные электронной спектроскопии должны быть дополнены результатами исследования колебательных спектров.

• Лурье Сергей Леонидович, к.ф.-м.н.

Разделы

Электронная спектроскопия

Наука