可变波长激光诱导荧光检测器的开发与应用

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荧光检测技术具有灵敏度高的优点,而激光诱导荧光(Laser Induced Fluorescnce,LIF)检测技术则是利用单色性极强的激光作为荧光检测器的光源,因此激光诱导荧光检测技术的检测限可以达到1×10~-1212 mol/L。激光诱导荧光技术虽然具有极高的灵敏度,但是光路设计难度较大,因此目前大多数的LIF相关研究都是依靠实验室自主搭建,稳定性差。另外,由于激光的单色性造成LIF波长单一,只能激发对应激发波长的荧光物质,造成了LIF应用范围窄的问题。本论文旨在使用激光光纤技术和模块化的光路设计理念,自主开发性能优异,功能强大的可变波长激光诱导荧光检测器,以解决目前LIF的稳定性差和波长单一的缺点。并且将其与加压毛细管电色谱(Pressurized Capillary Electrochromatography,pCEC)联用,搭建高选择性,高分离度和高灵敏度的pCEC-LIF平台,建立黄曲霉毒素的pCEC-LIF高效快速分析方法。全文共分为五个部分,具体内容如下:第一部分简单介绍了激光诱导荧光检测技术的理论基础,研究进展及应用优势。第二部分详细介绍了仪器的机械结构设计。包括激光器、检测池、光路主体和外围结构四个部分的结构设计,以期设计出灵敏度高,稳定性好,性能优异,波长更换简单快速的可变波长LIF。第三部分详细介绍了电路的设计。主要是光电倍增管(Photomultiplier tube,PMT)的选型,供电电源滤波降噪处理和信号增益连续可调的设计,以及采用功能强大的A/D转换器和色谱采集软件。第四部分详细介绍了针对可变波长激光诱导荧光检测器的四个波长设定的性能测试指标,以及各项性能测试的方法和结果。第五部分详细介绍了以加压毛细管电色谱-激光诱导荧光检测器为平台,首次应用于黄曲霉毒素的分离和检测的方法。考察了影响分离的各个因素,确定了最佳分离条件,实现黄曲霉毒素的痕量检测。
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