荧光淬灭

荧光淬灭（）是指荧光物质的荧光强度降低的任何过程。许多过程都会导致淬灭现象，例如激发态反应、能量转移、配合物的形成和碰撞淬灭。氧分子、碘离子和丙烯酰胺都是常见的化学淬灭剂Acrylamide and iodide fluorescence quenching as a structural probe of tryptophan microenvironment in bovine lens crystallins. Phillips SR, Wilson LJ, Borkman RF. Curr Eye Res. 1986 Aug;5(8):611-9.，氯离子是常见的奎宁淬灭剂Fluorescence experiments with quinine James E. O'Reilly J. Chem. Educ., 1975, 52 (9), p 610 Photophysics in a disco: Luminescence quenching of quinine LouAnn Sacksteder , R. M. Ballew , Elizabeth A. Brown , J. N. Demas , D. Nesselrodt and B. A. DeGraff J. Chem. Educ., 1990, 67 (12), p 1065 Halide (Cl-) Quenching of Quinine Sulfate Fluorescence: A Time-Resolved Fluorescence Experiment for Physical Chemistry Jonathan H. Gutow J. Chem. Educ., 2005, 82 (2), p 302 。

淬灭被用于制造传感器，例如氧对某些钌配合物的淬灭效应可以用于测量溶液中的氧饱和度；淬灭是荧光共振能量转移（FRET）分析技术的基础；特定标靶分子结合时的淬灭与去淬灭效应可用作光学造影剂 ；许多染料有自淬灭现象，导致荧光显微镜的蛋白质-染料偶联物的亮度降低；或是用作检测蛋白酶解传感器。

 淬灭机理 

 荧光共振能量转移 

荧光淬灭可以用多种机制解释，其中的FRET是动态淬灭机制，供体与受体通过非辐射的方式转移能量。因为能量转移的过程基于二者的跃迁偶极间的经典偶极-偶极相互作用，因此极其依赖于供体-受体间的距离R，以E∝1/R6的效率下降，通常FRET过程在100 Å的距离内发生。FRET的过程还取决于供体-受体的重叠（如图）以及跃迁偶极矩的相对取向。

 德克斯特电子转移 

（或称为德克斯特电子交换、碰撞能量转移等）是另一种动态淬灭机制，同样此过程依赖于供体和受体间的距离，能量转移速率由下式所示，此过程通常在10 Å的距离内发生，式中是供体与受体间的距离，与是不易由实验得到的常量，是重叠光谱的积分。

 激基配合物 

激发态配合物的形成过程是第三种动态淬灭过程。

 静态淬灭 
剩余的能量转移机理是静态淬灭，静态淬灭发生在基态的荧光分子与淬灭剂通过结合形成配合物时，即激发发生之前。静态淬灭形成的配合物会失去荧光性。

 碰撞淬灭 
激发态的荧光基团与淬灭剂原子或分子碰撞时，以无辐射跃迁的方式回到基态，此种淬灭过程称为碰撞淬灭。

 参考文献 

Category:荧光
Category:反应机理