激光誘導(dǎo)熒光分析方法

　　熒光分析法

　　原理：根據(jù)物質(zhì)分子吸收光譜和熒光光譜能級(jí)躍遷機(jī)理，具有吸收光子能力的物質(zhì)在特定波長光（如紫外光）照射下可在瞬間發(fā)射出比激發(fā)光波長長的光，即熒光。熒光強(qiáng)度與物質(zhì)濃度的關(guān)系可表示為：I=kC，因此紫外熒光光強(qiáng)I與樣氣的濃度C成線性關(guān)系。這是紫外熒光法進(jìn)行定量檢測(cè)的重要依據(jù)。

　　兩種測(cè)定方法：

　　直接測(cè)定法：利用物質(zhì)自身發(fā)射的熒光進(jìn)行測(cè)定分析。

　　間接測(cè)定法：由于有些物質(zhì)本身不發(fā)射熒光（或熒光很弱），這就需要把不發(fā)射熒光的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成能發(fā)射熒光的物質(zhì)。例如用某些試劑（如熒光染料），使其與不發(fā)射熒光的物質(zhì)生成絡(luò)合物，這種絡(luò)合物能發(fā)射熒光，再進(jìn)行測(cè)定。因此熒光試劑的使用，對(duì)一些原來不發(fā)熒光的無機(jī)物質(zhì)和有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行熒光分析打開了大門，擴(kuò)展了分析的范圍。

　　不管是直接測(cè)定，還是間接測(cè)定，一般的采用標(biāo)準(zhǔn)工作曲線法，取各種已知量的熒光物質(zhì)，配成一系列的標(biāo)準(zhǔn)溶液，測(cè)定出這些標(biāo)準(zhǔn)溶液的熒光強(qiáng)度，然后給出熒光強(qiáng)度對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度的工作曲線。在同樣的儀器條件下，測(cè)定未知樣品的熒光強(qiáng)度，然后從標(biāo)準(zhǔn)工作曲線上查出未知樣品的濃度（即含量）。

　　一般常用的熒光分析儀器有：目測(cè)熒光儀（熒光分析燈），熒光光度計(jì)和熒光分光光度計(jì)三種。

　　熒光分析是一種先進(jìn)的分析方法，它比電子探針法、質(zhì)譜法、光譜法、極譜法等都應(yīng)用的較廣泛和普及，這同熒光分析具有很多優(yōu)點(diǎn)分不開的。熒光分析所用的設(shè)備較簡單，如目測(cè)熒光儀和熒光光度計(jì)構(gòu)造非常簡單完全可以自己制造。比起質(zhì)譜儀、極譜儀和電子探針儀來它在造價(jià)上要便宜很多倍，而且熒光分析的最大特點(diǎn)是：分析靈敏度高、選擇性強(qiáng)和使用簡便。同時(shí)具備這三大特點(diǎn)的儀器并不多。

　　激光誘導(dǎo)熒光分析（LIF）

　　激光的特點(diǎn)：亮度高，方向性好，單色性好，相干性好儀器組成：與普通的熒光檢測(cè)器一樣，激光誘導(dǎo)熒光檢測(cè)器主要由光源、光學(xué)系統(tǒng)、檢測(cè)池和光檢測(cè)元件組成，兩者最重要的區(qū)別是激光誘導(dǎo)熒光檢測(cè)器的光源是激光器。

　　激光器：激光器是激光誘導(dǎo)熒光檢測(cè)器的重要組成部分，用脈沖激光為光源，采用時(shí)間分辨技術(shù)可消除瑞利散射光（半徑比光或其他電磁輻射的波長小很多的微小顆粒對(duì)入射光束的散射）和拉曼散射光（光波在被散射后頻率發(fā)生變化）對(duì)測(cè)定的干擾，同時(shí)增加被測(cè)成分之間測(cè)定的選擇性。以上這些特性使激光誘導(dǎo)熒光檢測(cè)器的信噪比大大增強(qiáng)，顯示出最高的靈敏度和較好的選擇性。

　　光學(xué)系統(tǒng)：激光誘導(dǎo)熒光檢測(cè)器的光學(xué)系統(tǒng)元件主要為光學(xué)透鏡和單色器。

　　光檢測(cè)器用兩個(gè)單色器分光，消除雜散光對(duì)熒光檢測(cè)的干擾。激發(fā)單色器將光源分光，得到所需要波長的激發(fā)光束，發(fā)射單色器用于去除干擾熒光和其它雜散光。而用激光為光源時(shí)，尤其是可調(diào)諧激光器，僅用一個(gè)發(fā)射單色器即可。用光柵分光能得到較高的信噪比，但其透光效率低，如f/4 光柵大約僅能透過入射光強(qiáng)度的0.3%。濾光片具有相對(duì)較高的透光效率（>50%）。激光本身有很好的單色性，因此很少采用帶通濾光片，采用較多的是剪切式濾光片和空間濾光片。

　　檢測(cè)池：常規(guī)液相色譜檢測(cè)池，采用立方形的較多。激光垂直入射到檢測(cè)池上，消除了由于激光散射產(chǎn)生的背景噪聲，提高檢測(cè)靈敏度。

　　光檢測(cè)元器件：可采用的光檢測(cè)元器件有光電倍增管、二極管陣列檢測(cè)器和電荷耦合器件，以光電倍增管的應(yīng)用最為普遍。三者比較，電荷耦合器件具有較高的量子效率和信噪比，增強(qiáng)型的甚至可以進(jìn)行單分子檢測(cè)。通過加和和合并，電荷耦合器件還可以進(jìn)一步提高信噪比，但價(jià)格昂貴限制了它的應(yīng)用。

　　應(yīng)用：化學(xué)、生物、藥物分析；司法取證鑒定；環(huán)境污染監(jiān)測(cè)；測(cè)量技術(shù)；生物體疾病診