熒光光譜儀,又稱熒光分光光度計(jì),是一種根據(jù)熒光效應(yīng)來工作的儀器。其原理是激光照射原子,原子中的電子吸收能量后躍遷到第一激發(fā)單線態(tài)或第二激發(fā)單線態(tài),但這些激發(fā)態(tài)是不穩(wěn)定的。當(dāng)電子由第一激發(fā)單線態(tài)恢復(fù)到基態(tài)時(shí),能量會(huì)以光的形式釋放,產(chǎn)生熒光(一般持續(xù)發(fā)光時(shí)間短于10^-8秒)。通過檢測(cè)這些熒光,可以獲得物質(zhì)的多種信息。
熒光光譜儀通常由光源(如Xe燈)、激發(fā)光源、發(fā)射光源、試樣池、檢測(cè)器(如光電二極管、光電倍增管、像素陣列等)、信號(hào)處理部分、數(shù)據(jù)分析部分和顯示裝置等組成。
1、高靈敏度:能夠檢測(cè)微弱的熒光信號(hào),靈敏度可達(dá)ppb(百億分之一)量級(jí)。這一特點(diǎn)使得熒光光譜儀在分析低濃度樣品時(shí)具有顯著優(yōu)勢(shì)。
2、寬波長(zhǎng)范圍:可覆蓋從可見光到近紅外光譜范圍(200-900 nm),能夠測(cè)量多種熒光材料和染料的光譜。這種寬波長(zhǎng)范圍為研究不同物質(zhì)提供了便利。
3、高分辨率:具有較高的光譜分辨率,能夠識(shí)別和分析樣品中不同的熒光峰。這有助于揭示樣品的詳細(xì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。
4、高精確度:通過精確的光學(xué)校正和信號(hào)處理,能提供準(zhǔn)確的熒光光譜數(shù)據(jù)。這對(duì)于科學(xué)研究和質(zhì)量控制至關(guān)重要。
5、快速掃描:能夠?qū)崿F(xiàn)較快的光譜掃描速度,快速獲取熒光信號(hào)的變化趨勢(shì)和動(dòng)力學(xué)信息。這提高了實(shí)驗(yàn)效率并縮短了分析時(shí)間。
6、多功能性:可以配備各種光源和檢測(cè)器,進(jìn)行多種熒光測(cè)量模式,如熒光光譜掃描、時(shí)間分辨熒光、熒光猝滅和熒光強(qiáng)度測(cè)量等。這種多功能性使其在多個(gè)研究領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。
7、非破壞性分析:在進(jìn)行測(cè)量時(shí)不會(huì)對(duì)樣品造成化學(xué)狀態(tài)的改變,也不會(huì)出現(xiàn)試樣飛散現(xiàn)象,因此同一樣品可反復(fù)多次測(cè)量,結(jié)果重現(xiàn)性好。這一點(diǎn)對(duì)于珍貴或有限的樣品尤為重要。
8、操作簡(jiǎn)便:通常配備有直觀的操作界面和清晰的顯示屏,使得用戶能夠輕松地讀取和理解監(jiān)測(cè)結(jié)果。這降低了操作難度,提高了用戶體驗(yàn)。