光谱分析方面

光谱分析一直是分析化学中最富活力的领域。60 年代等离子体、傅里叶变换、激光技术的引入，出现了等离子体-原子发射光谱（ICP-AES）、傅里叶红外光谱（FT-IR）、激光光谱等一系列新方法。70 年代检测单个原子的激光共振电离光谱的出现，使光谱分析的灵敏度达到了极限。80 年代崛起的等离子体-质谱（ICP-MS）成为更接近“理想的多元素分析方法”，40 多种元素检出限达到 10—60pg/ml。X-射线荧光光谱有进一步的发展，70—80 年代应用全反射技术，灵敏度提高约 1000 倍，检出限ppb（10-9）级。使用粒子（质子）加速器及同步加速器，粒子束可以聚焦在 1μm 直径，可作 ppm（10-6）级多元素微区分布分析，如一根头发横截面上锌和硒的微区分布分析。

激光拉曼光谱与 FT-IR 相配合已成为分子结构研究的主要手段。利

用表面增强拉曼效应使激光拉曼光谱的灵敏度提到 105—107 倍。共振拉曼光谱灵敏度高，特别适用于微量生物大分子检测，可以直接获得人体体液的拉曼光谱图。激光诱导荧光光谱的灵敏度已达到单分子检测水平，在生物医学中已用于癌症的早期诊断，用作高效液相色谱检测器， 检出限为 10-15g。

光谱检测从传统的光电倍增管，过渡到光二极管阵列检测器，又迅速出现了新一代的电荷耦合阵列检测器（CCD）。它具有量子效率高、暗电流小、噪音低、灵敏度高等优良性能，在高效液相色谱荧光法检测中， 检出限达到 10-15g，并可获得多个化合物的三维荧光光谱图。预计在 1

—2 年内，CCD 检测器将会成为图像检测器装配到荧光光度计、拉曼光谱仪、发射光谱仪、高效液相色谱仪及毛细电泳仪等仪器中，成为光谱分析的重大革新。

激光在分析化学中的应用，已成为活跃的前沿领域。激光的高强度、单色性、定向性等优越性能，使痕量分析的灵敏度达到了极限值，实现了检测单个原子和单个分子的水平（表 1）。

光导纤维化学传感器又称光极（optrode），由激光器、光导纤维、探头（含固定化试剂相）及半导体探测器组成。光导纤维化学传感器是分析化学在 80 年代中一项重大发展。目前已有 80 多种传感器探头设计用于临床分析、环境监测、生物分析及生命科学等领域。如 pH、CO2、O2、碱金属、非碱金属、代谢产物和酶、免疫传感器等。新的血气分析仪装配有 pH、CO2 及 O2 三个传感器，进行活体分析，已成功地用于心肺外科手术的临床连续监测。