《科技部科普文章分享》【民生檢測自己來】
近年來頻頻爆發的食品安全事件無不令人感到憂心忡忡。然而，當我們對使用的油、喝的茶或蜂蜜等的成分有所懷疑時，市面上卻沒有任何順手的檢驗用具能提供即時的幫助。
有鑑於此，中正大學機械系的張國恩教授與謝文馨教授合作，開發出一套成本低廉、準確度高、應用性廣且流程簡便的泛用型液體檢測技術，期能解決這類民生需求。張教授說，理論上現有的檢測技術已足以回應民眾所求，然而仍有些實務的問題需要解決，例如檢測精準度、檢測結果的時效性、檢測儀器的成本、檢測的專業複雜程度等。這些都是目前的檢驗技術面臨的窘境，要使檢測技術普及化還是困難多多。
著眼於此，研究團隊開發的這套技術就是規劃從上游的檢測元件製造開始，到末端的產品應用，都要能解決當前的困境。這套技術的核心方法就是製作出一種周期約400奈米的波浪狀光柵結構，檢測時，讓待測液流過這層結構的上方，再讓設計好的檢測光束能穿透這兩層物質。
當檢測光束穿透時，在交界面上會產生折射，接收端量測到的光強度會相應地減弱。張教授表示，當待測液中的目標物濃度改變時，折射的情況也會改變。研究團隊便利用這接收端光強度訊號的改變，反推折射率的變化，便能推算出待測液中目標物的濃度，達成檢測的目的。
張教授團隊的這套檢測技術有幾個特點：
其一，檢測的精密度很高，液體折射率的檢測準確度能達到小數點後第六位，足以因應當前絕大部分專業檢測的需求。
其二，核心檢測元件的製作成本非常低廉。
■完整文章，詳( 科技部 科技大觀園)：
https://scitechvista.nat.gov.tw/Article/C000003/detail?ID=d7e5eb8c-1edb-411c-9e07-815dae7a4f77
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光強度 在 [問題] 分析物濃度愈濃，螢光強度愈強，why? - 看板Chemistry 的推薦與評價
※ 引述《ghdl0227 ()》之銘言：
: 各位大大好，我的問題如下:
: 1.根據skoog的儀分課本(6th.p407)濃度對螢光強度的效應最後面所言，自我吸收
: 和自我消光都會使得螢光強度對濃度的做圖呈現ㄧ個極大值，所以我認為濃度
: 愈強螢光強度愈強，是因為產生了自我吸收和自我消光所致，請問此判斷正確嗎?
應該說
螢光分子濃度愈大 遇光被激發的分子數愈多
螢光強度會變強
但是濃度太高的時候 會有自我吸收的狀況
也就是因為分子間距離較近
溶液表面螢光分子激發所放出的光會被周圍的螢光分子吸收
降低螢光強度
所以在較高濃度的狀況並不能直接判斷濃度愈高螢光強度愈強!
這樣出來的螢光光譜會被distort 因為放出的螢光被自己人吸掉了
: 2.我知道，自我消光是因為分子間碰撞的結果，且隨濃度的增加而增加(書上寫的)，
: 但是這與螢光強度變強有何關係?而且都已經自我"消光"了，何來增強螢光強度可言?
沒有關係
: 3.而根據skoog的儀分課本(6th.p408)說:<自我吸收是因為當發射的波長與吸收峰
: 重疊時就會產生；當發射光束穿過溶液而且被其他螢光分子再吸收時，螢光就會減
: 弱。>
這意思是說
這種self absorption會發生在螢光分子emission和absorption重疊的時候
有機的dye通常吸收和放射光譜都很寬 多少都會有重疊
除非是遇到stoke's shift超大的dye
: 請問這兩句話有什麼關聯嗎?又如果我第1點判斷正確，那此句話<當發射光束
: 穿過溶液而且被其他螢光分子再吸收時，螢光就會減弱>，是因為自我吸收造成的嗎?
: 如果是，那螢光都減弱了，又何來增強螢光強度可言?
: 真是抱歉問題有點多，這是因為儀分實驗做cyclodextrins經超分子化學作用去吸收
: 鈉螢光分子，而助教問我們cyclodextrins濃度愈高，螢光強度愈強的原因為何，所
: 以才去查書，而書上寫的又很模糊，我也查過網站，但是都沒有滿以的答案，故特
: 前來請教，希望各位大大可以幫忙一下，謝謝!
cyclodextrins結構很有趣
它有一個hydrophobic pocket 外圍則是hydrophilic
其本身不發螢光 所以螢光來源在於所謂的鈉螢光分子
我猜該螢光分子應該是solvent sensitive的dye
在沒加cyclodextrins的時候 螢光分子周圍環境是高極性的水
螢光強度很低(這是solvent sensitive的dye特性)
但是加入cyclodextrins後 該螢光分子被包在cyclodextrins的hydrophobic pocket裡
螢光分子周圍環境極性變低 螢光強度變高
如果對這方面有興趣的話
Lakowicz的Principles of Fluorescence Spectroscopy會有這方面的資訊
不然就是直接翻原始期刊文獻 應該會有解釋
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