熒光光譜分析法概述

　　熒光是物質(zhì)吸收電磁輻射后受到激發(fā)，受激發(fā)原子或分子在去激發(fā)過(guò)程中再發(fā)射波長(cháng)與激發(fā)輻射波長(cháng)相同或不同的輻射。當激發(fā)光源停止輻照試樣以后，再發(fā)射過(guò)程立刻停止，這種再發(fā)射的光稱(chēng)為熒光。

　　除了紫外光和可見(jiàn)光可能激發(fā)熒光外，其他的光如紅外光、X射線(xiàn)也可能激發(fā)出熒光。這里介紹的熒光，是指物質(zhì)在吸收紫外光和可見(jiàn)光后發(fā)出的波長(cháng)較長(cháng)的紫外熒光或可見(jiàn)熒光。

　　熒光光譜具有高靈敏度，因為：

　�。�1）熒光輻射的波比激發(fā)光波長(cháng)，測量到的熒光頻率與入射光的頻率不同。熒光在各個(gè)方向上都有發(fā)射，因此可以在與入射光成直角的方向上檢測，如此，熒光不受來(lái)自激發(fā)光的本底的干擾，靈敏度大大高于紫外一可見(jiàn)吸收光譜，測量用的樣品量很少，且測量方法簡(jiǎn)便。

　�。�2）熒光光譜信息量較大。熒光光譜能提供較多的參數，例如激發(fā)譜、發(fā)射譜、峰位、峰強度、熒光壽命、熒光偏振度等。熒光光譜還可以檢測一些紫外一可見(jiàn)吸收光譜檢測不到的時(shí)間過(guò)程。紫外和可見(jiàn)熒光涉及的是電子能級之間的躍遷，熒光產(chǎn)生包括兩個(gè)過(guò)程—吸收以及隨之而來(lái)的發(fā)射。每個(gè)過(guò)程發(fā)生的時(shí)間與躍遷頻率的倒數為同一時(shí)間量級（10一15s），但兩個(gè)過(guò)程有時(shí)間延遲，大約為10一8s，這段時(shí)間內分子處于激發(fā)態(tài)。激發(fā)態(tài)分子的壽命取決于輻射與非輻射的競爭。由于熒光有一定的壽命，因此可以檢測一些時(shí)間過(guò)程與其壽命相當的過(guò)程。例如，生色團及其環(huán)境的變化在紫外可見(jiàn)吸收的10一15s的過(guò)程中基本是靜止不變的，因此無(wú)法用紫外可見(jiàn)吸收光譜檢測，但可以用熒光光譜檢測。

　　熒光光譜包括激發(fā)譜和發(fā)射譜兩種。激發(fā)譜是熒光物質(zhì)在不同波長(cháng)的激發(fā)光作用下測得的某一波長(cháng)處的熒光強度的變化情況，即不同波長(cháng)激發(fā)光的相對效率；發(fā)射譜則是某一固定波長(cháng)的激發(fā)光作用下熒光強度在不同波長(cháng)處的分布情況，也就是熒光中不同波長(cháng)光成分的相對強度。

　　由于激發(fā)態(tài)和基態(tài)有相似的振動(dòng)能級分布，而且從基態(tài)的最低振動(dòng)能級躍遷到第一電子激發(fā)態(tài)各振動(dòng)能級的概率與由第一電子激發(fā)態(tài)的最低振動(dòng)能級躍遷到基態(tài)各振動(dòng)能級的幾率也相近，因此吸收譜與發(fā)射譜呈鏡象對稱(chēng)關(guān)系。