荧光光谱仪的原理及应用

目前荧光分析法已经发展成为一种重要且有效的光谱化学分析手段。在我国，50年代初期仅有极少数的分析化学工作者从事荧光分析方面的研究工作，但到了70年代后期，荧光分析法已引起国内分析界的广泛重视，在全国众多的分析化学工作者中，已逐步形成一支从事这一领域工作的队伍。

一、荧光分析特点

(1)荧光分析的主要特点是灵敏度高、选择性好，荧光分析的灵敏度要比吸收光谱测量高2-3个数量级。分光光度法通常在 10-7 级，而荧光的灵敏度达10-9。

(2)强选择性强，荧光物质具有两种特征光谱：激发光谱和吸收光谱，相对于分光光度法单一的吸收光谱来说，荧光光谱可根据激发光谱和发射光谱来鉴定物质。

(3)信息量丰富，能提供荧光物质的多种参数。

(4)但是荧光分析方法也有其不足之处：①很多物质本身不发荧光;②荧光的产生与化合物结构的关系不明确;③干扰因素多，光分解、氧淬灭、易污染。

二、主要应用领域

(1)在生物领域的应用

该领域主要用于临床测定生物样品中某些成分的含量，生物技术及免疫技术的分析等，如脱氧核糖和脱氧核糖核酸的含量测定、DNA、抗体、抗原等各方面的研究。在此领域中主要时利用各种荧光探针进行分析检测，主要分为生物纳米荧光探针和生物非纳米荧光探针。

其中纳米技术的兴起，打开了荧光分析的又一个新的领域。由于纳米材料具有很好的荧光性，宽激发，窄发射等优良的光谱特点，使其成为荧光分析中的重要的研究对象，引起了研究者的兴趣。

(2)在食品领域的应用

该领域主要用于食品中矿物质及金属元素、氨基酸、维生素、菌类污染、添加剂、防腐剂、食品包装有害物质、农药残留等的分析检测。特别是与HPLC、TLC、FIA等技术的结合可以更好的达到食品中各种物质的检测效果。

目前我国食品标准日趋国际化，对于食品分析的要求也越来越趋向于灵敏和微量化。荧光分析正可以满足这方面的分析要求。

(3)在药物分析中的应用

药物分析领域可以利用荧光分析进行药物的有效成分鉴定、药物代谢动力学研究、临床药理药效分析等。药物荧光分析可以分为三类：直接荧光分析、间接荧光分析和纳米荧光分析。常规荧光分析法最早被应用于分析抗疟疾药物奎宁，随着荧光分析法的发展，其应用范围日益扩大，目前被广泛用于抗菌素药物、止痛药、镇静剂、止血药等的分析。

(4)在环境分析中的应用

该领域主要利用荧光分析检测环境中的物质的含量，主要是对水体、矿石和土壤进行检测。随着有机化工、石油化工、医药工业的发展, 以及农药( 杀虫剂、除草剂等) 的大量使用, 有机化合物对环境的危害和污染日益严重。

目前被列入有机污染物监测国家标准方法中的荧光分析法有;冷原子荧光法对有机汞的测定;乙酰化滤纸层析荧光分光光度法对大气飘尘和水体中苯并( a) 芘的测定;酚类 、木质磺酸酯、多环芳烃( 芘、萤、蒽) [ PASH]的荧光分析法测定等。

审核编辑黄宇