便携式荧光分析仪是一种集荧光探测与分析于一体的仪器,广泛应用于环境监测、食品安全、生命科学、化学分析等领域。基本原理是利用物质在受到特定波长的激发光照射后,吸收能量并激发到较高的能级,然后迅速返回较低的能级,过程中释放出具有特定波长的荧光光子。这种光子的波长和强度与物质的种类、浓度以及环境条件等密切相关。因此,通过测量物质发出的荧光信号,便可以得到有关物质性质的信息。
在荧光分析仪中,主要包含激发源、样品室、光学系统、探测器和数据处理系统等几个核心部分。激发源发出的光通过样品照射后,样品会发出荧光,光学系统负责收集发射的荧光并将其导向探测器,最后数据处理系统对信号进行处理并输出结果。

1.激光器与光源:通常采用激光作为激发源,因为激光具有高度单色性和方向性,能够提供稳定且精确的激发光源。常见的激光波长包括紫外光(例如355nm)、可见光(如485nm)等。
2.光学系统:包括滤光片和透镜,滤光片用于选择特定波长的光进行分析,而透镜则用于聚焦和引导光束。为了提高测量的灵敏度和选择性,光学系统一般都经过精密设计,保证样品的光照均匀性和荧光信号的准确捕捉。
3.探测器:光电二极管、雪崩光电二极管和光电倍增管(PMT)是常见的荧光信号探测器。PMT因其灵敏度高、响应快,常用于高精度要求的场合。随着技术的进步,许多逐渐采用更加紧凑且高效的探测器,以减小仪器体积。
4.数据处理与显示系统:数据处理部分是重要组成部分,通过对荧光信号的分析,能够输出定量或定性结果。一般都配有智能化的显示系统,可以实时显示测量结果,并通过触控屏或蓝牙与外部设备进行数据传输。
便携式荧光分析仪的优势:
1.快速检测:能够在短时间内提供准确的测量结果,这对于一些需要迅速反馈的场景至关重要,例如现场环境监测和食品安全检测。
2.高灵敏度和高选择性:由于荧光信号的强度与物质浓度成正比,且不同物质的荧光波长和衰减特性不同,因此能够在复杂的样品中精准检测目标物质。
3.无需复杂样品前处理:与传统的分析方法相比,不需要复杂的样品前处理步骤,可以直接对样品进行分析,简化了检测流程。
4.适应性强:设计紧凑,适合在野外或现场使用,可进行多种类型的样品分析,适应性非常强。
5.易操作性:通常都配有友好的用户界面,操作简便,即使没有专业背景的人员也能快速上手,满足现场快速检测的需求。