[发明专利]一种基于稀土上转换发光强度比的荧光染料浓度的探测方法

权利要求书

1.一种基于稀土上转换发光强度比的荧光染料浓度的探测方法，其特征在于，步骤如下：针对所需要探测的荧光染料分子选择合适的稀土离子，在玻璃衬底上制备稀土离子掺杂上转换发光材料，将稀土离子掺杂上转换发光材料附着在比色皿的一侧，采用激发光激发上转换发光材料；在比色皿的另一侧测量经过荧光染料的稀土离子掺杂上转换发光材料的发光光谱；通过测量波长为λ₁和λ₂的两个上转换发光穿过荧光染料的发光强度，根据式(1)和式(2)建立发光强度比值R与荧光染料浓度C的关系；

式(1)中C为荧光染料浓度；

I_λ(0)为荧光染料浓度为0时的波长为λ的上转换发光的强度；

I_λ(C)为荧光染料浓度为C时的波长为λ的上转换发光的强度；

K_λ为荧光染料对波长λ的光的吸收系数；

l为波长λ的光在荧光染料中的穿透距离；

式(2)中

ΔK＝K _{λ 2} -K _{λ 1} 为荧光染料对波长分别为λ₁和λ₂的两个上转换发光的吸收系数之差。

2.根据权利要求1所述的探测方法，其特征在于，所述稀土离子的上转换发光光谱与荧光染料分子的吸收光谱有重叠，在光谱的重叠部分稀土离子具有两个以上不同波长的发光峰，且荧光染料对所选取的不同波长的稀土离子上转换发光具有不同的吸收系数。

3.根据权利要求2所述的探测方法，其特征在于，在光谱重叠部分稀土离子具有的发光峰包括Stark发光峰。

4.根据权利要求1所述的探测方法，其特征在于，在测试条件一定时，ΔK和l为常数，LnR与荧光染料浓度C呈线性关系。

5.根据权利要求1所述的探测方法，其特征在于，所采用的激发光为红外波段。

6.根据权利要求1所述的探测方法，其特征在于，稀土离子与荧光染料分子之间的能量传递为辐射能量传递过程。