X荧光光谱仪分析方法是什么原理？

某些物质经一定波长光照射(或者吸收电磁辐射)后会受到激发，被激发的分子或者原子从激发态返回到基态(去激发)时，会发射出波长比入射光长的不同强度的光，而当照射(或者辐射)停止后，发射光也随即消失，这种再发射的光称为荧光。荧光现象是由西班牙医生和植物学家N. Monardes在1575年第一次发现并记录的。后来科研人员陆续发现一些发荧光的材料和溶液，到19世纪末，人们已经知道了600种以上能发荧光的化合物。这期间，科研人员逐步认识到从激发态回跳到基态的发射光波长比吸收的或者入射的光稍长。20世纪以来，荧光现象得到较为广泛的研究，例如，共振荧光和增感荧光的发现、荧光的定量分析、荧光产率的测定以及荧光寿命的直接测定等。

荧光分析法的发展与仪器设备的应用发展密切相关。第一台光电荧光计出现在1928年，当时的仪器灵敏度有限。直到1939年光电倍增管出现，仪器灵敏度和分辨率得到大幅增加，该发明也对分析和测试性能更高的单色仪的发展起到了至关重要的作用。后来，经过仪器的不断更新和发展，1952年出现了商用的校正光谱仪器。荧光光谱分析既可以进行定性检测也可进行定量测定，同时还能够作为一种先进分析技术研究体系的物化性质及其变化情况。

通常具有刚性平面结构和大共轭体系的化合物具有能发射荧光的内在本质，这样的物质被称为荧光化合物。人们利用荧光化合物可以进行如下科学研究：①利用研究体系自身含有荧光团而具有的内源荧光，通过检测其荧光特性参数的变化，可对该体系的某些性质加以研究；②如果研究体系本身不含有荧光团，即不具有内源荧光，或者所含的内源荧光较弱，就可以通过外加荧光化合物作为荧光探针，通过测量荧光探针的特性变化来间接地对该体系进行研究。例如，可以将对极性敏感的荧光探针加入到待测体系中，通过对荧光探针的荧光性质的检测，或通过其荧光特性的变化来测试体系的极性变化。

荧光的应用

荧光分析法的优点之一是灵敏度很高，其灵敏度一般要比其他微量分析法高2～3个数量级。荧光分析的灵敏度可达亿分之几，在与其他技术联用时，荧光检测能够接近或达到单分子检测的水平。荧光分析法还有选择性高的优点，尤其体现在对有机物的分析检测方面。因为结构有差异，所以并非所有的有机物都有荧光，能发荧光的物质的激发和发射波长也存在差异。因此，选择适当的激发波长或者发射波长作为检测波长，可以实现选择性检测目的。或者通过考察其他的荧光特性参数，如量子产率、荧光寿命、荧光偏振等来进一步进行分析测定。这些可以借助选择不同的测试技术如同步扫描、导数光谱、三维光谱、相分辨和时间分辨等进一步提高测定的选择性。此外，用量少、方法简单、线性范围宽、重复性好、操作简单也是荧光光谱分析的优点。

随着学科的交叉和各学科的迅速发展，纳米材料和技术、激光等光学、电子学和微电子器件等新技术的引入，荧光分析法在理论和应用方面得到了很大程度上的进展，催生了一些新的荧光侧试技术和方法，如荧光免疫侧定、倒数荧光测定、同步荧光测定、荧光偏振测定、相分辨荧光侧定、时间分辨荧光测定、固体表面荧光测定、低温荧光测定、三维荧光光谱技术、近红外荧光分析法、荧光反应速率法、空间分辨荧光技术、荧光显微与成像技术、荧光探针技术、单分子荧光检测技术等。荧光光谱测试方法的应用涉及化工、农业、材料科学、环境科学、生命科学、食品科学和公安情报等诸多领域。荧光光谱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。