熒光檢測(cè)器雜散光分析與抑制.pdf

1、熒光檢測(cè)器是高壓液相色譜(HPLC)系統(tǒng)中常用的一種檢測(cè)器，其特點(diǎn)是：選擇性好，靈敏度高，檢出限低，適合于多環(huán)芳烴及各種熒光物質(zhì)的痕量分析，廣泛的應(yīng)用于石油化工、有機(jī)合成、生理生化、醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域。由于液相色譜做熒光檢測(cè)的樣品量很少（通常為12微升），熒光信號(hào)極其微弱，對(duì)外界背景和雜散光的干擾非常敏感，雜散光的存在不僅會(huì)提高儀器的背景本底，淹沒(méi)微弱的熒光信號(hào)，降低信噪比，從而提高檢測(cè)限，還會(huì)破壞儀器的單色性，降低熒光檢測(cè)器的分析測(cè)量精度

2、。因此，研究熒光檢測(cè)器設(shè)計(jì)中的雜散光抑制問(wèn)題有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文工作圍繞實(shí)驗(yàn)室自行研制的雙掃描雙單色器型熒光檢測(cè)器開(kāi)展，首先設(shè)計(jì)編寫了熒光檢測(cè)器的控制及數(shù)據(jù)處理軟件；然后對(duì)熒光檢測(cè)器性能指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)試與分析；通過(guò)光學(xué)軟件ASAP對(duì)熒光檢測(cè)器的單色器各表面對(duì)雜散光的貢獻(xiàn)進(jìn)行了模擬分析并對(duì)幾種抑制雜散光的結(jié)構(gòu)的雜散光抑制效果進(jìn)行了模擬及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
　　本文完成的主要工作包括以下幾個(gè)方面：
　　1）設(shè)計(jì)編寫了雙掃

3、描雙單色器型熒光檢測(cè)器的控制軟件及程序。下位機(jī)程序采用C語(yǔ)言及匯編語(yǔ)言在IAR平臺(tái)編寫，由單片機(jī)MSP430實(shí)現(xiàn)硬件控制、中斷響應(yīng)、與上位機(jī)通訊等；用戶控制界面由MATLAB編寫，通過(guò)串口控制并接收下位機(jī)所發(fā)送的數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析，實(shí)時(shí)繪圖等，實(shí)現(xiàn)過(guò)程控制與數(shù)據(jù)處理。
　　2）對(duì)熒光檢測(cè)器進(jìn)行了定標(biāo)與性能指標(biāo)測(cè)定，對(duì)于影響熒光檢測(cè)器信噪比等關(guān)鍵指標(biāo)的因素進(jìn)行了分析討論與測(cè)量檢驗(yàn)，得出制約熒光檢測(cè)器性能的關(guān)鍵因素是雜散光和噪聲

4、；
　　3）利用光學(xué)分析軟件ASAP對(duì)上述熒光檢測(cè)器單色器進(jìn)行了建模，模擬分析及比較了模型各個(gè)表面對(duì)雜散光的貢獻(xiàn)，并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與模擬結(jié)果吻合的很好；
　　4）提出了適用于熒光檢測(cè)器單色器的幾種抑制雜散光的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括葉片結(jié)構(gòu)、擋光環(huán)結(jié)構(gòu)和擋板結(jié)構(gòu)。在熒光檢測(cè)器單色器ASAP模型中模擬了它們對(duì)雜散光抑制效果，并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，巧妙地將發(fā)射單色器作為激發(fā)單色器的雜散光分析單元，對(duì)激發(fā)單色器的輸出光進(jìn)