同步熒光法

恆波長同步熒光法系在掃描過程中使激發波長和發射波長彼此間保持固定的波長間隔(Δλ= λem- λex = 常數) ,即通常所説的同步熒光法,是最早提出的一種同步掃描技術。在恆波長同步熒光法中,Δλ的選擇十分重要,這將直接影響到同步熒光光譜的形狀、帶寬和信號強度。在可能條件下,選擇等於斯托克斯位移的Δλ，在理論上如此，但實際有好多情況下要根據實驗來優選，例如:熒光黃，羅丹明6g和羅丹明B的同步熒光分析中Δλ=3nm,此時所得同步熒光譜峯信號互不干擾，而隨着Δλ的增大，當Δλ=10，20nm時，同步熒光峯將變寬，有可能重疊。恆波長同步熒光光譜法較多用於多組分多環芳烴的同時測定。多環芳烴性質很相似,儘管有強的熒光,但各種化合物的激發和發射光譜往往光譜重疊嚴重,用經典熒光法難以進行混合物的直接分析。同步熒光法具有選擇性好、靈敏度高、干擾少等特點,可用於多組分多環芳烴混合物的同時測定。

恆能量同步熒光光譜法(CESLS) 由Inman 和Winefordner 於1982 年提出。它在克服拉曼光、提高分析靈敏度方面均有顯著效果,具有其他同步熒光法所沒有的獨特優點。恆能量同步熒光法系在激發波長λex和發射波長λem的同時掃描過程中保持兩者一恆定的能量差Δ? 關係。該法以熒光體的量子振動躍遷的特徵能量為依據來進行同步掃描,若選擇一固定能量差Δ? 等於某一振動能量差,則在同步掃描中,當激發能量和發射能量剛好匹配一特定吸收2發射躍遷條件時,該躍遷處於最佳條件,由此產生的同步光譜可達最大強度。恆能量同步熒光法對於多環芳烴的鑑別和測定特別有利。恆能量同步熒光法的光譜優點可以以定量形式來表達並用來選擇掃描參數,從而為體系的參數優化提供了便利 。

可變角同步熒光法是在測繪同步光譜時,使激發和發射兩個單色器以不同的速率或方向同時掃描。該方法可分為線性與非線性兩類:線性可變角同步熒光法的掃描路徑表現在等高線圖中為一條不為45°的直線;而非線性可變角同步熒光法其掃描路徑表現在等高線圖中為折線或任意曲線。非線性可變角同步熒光掃描時,不但要求激發、發射兩個單色器能以不同的速率和不同的方向進行掃描。該方法能使掃描路徑方便地有選擇性地通過各點,因而獲得極佳的光譜分辨。李耀羣等提出了利用可變角同步熒光法克服二次散射光干擾的設想,並且探討了適宜於包括可變角同步熒光光譜在內的波長域同步譜的理論計算式。導數技術和可變角同步熒光法的聯用可進一步提高分析的靈敏度和選擇性。

1994 年Murillo2Pulgarin 等提出了恆基體同步熒光法。它也可被認為是非線性可變角同步熒光法的一種，其掃描路徑在等高線圖中表現為一曲線，巧妙的是該曲線是基體(將干擾物視為基體) 的等熒光強度線。該方法一般與導數技術聯用，沿着等高線掃描,再結合導數技術就可以消除基體的干擾。其基本原理是：在等高線圖上把基體的熒光強度相等的各點連接起來形成等高線(等熒光強度線)，沿着基體的等高線掃描,則在整個掃描過程中基體的熒光強度相等。由於整個掃描過程基體的熒光強度一致，當結合導數技術微分後,基體的導數信號為零。在混合物中沿着測定路徑(干擾物或基體的等高線) 掃描時所得的信號通常是混合物的總的熒光信號，既包括待測物的信號，又包括干擾物(基體) 的信號。但由於是沿干擾物(基體) 的等高線掃描，熒光信號求導後,干擾物(基體) 的干擾就得到了消除，掃描所得的導數信號則是被測物的淨信號。