熒光檢測器雜散光分析與抑制.pdf

1、熒光檢測器是高壓液相色譜(HPLC)系統(tǒng)中常用的一種檢測器，其特點是：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的痕量分析，廣泛的應用于石油化工、有機合成、生理生化、醫(yī)藥衛(wèi)生等領域。由于液相色譜做熒光檢測的樣品量很少（通常為12微升），熒光信號極其微弱，對外界背景和雜散光的干擾非常敏感，雜散光的存在不僅會提高儀器的背景本底，淹沒微弱的熒光信號，降低信噪比，從而提高檢測限，還會破壞儀器的單色性，降低熒光檢測器的分析測量精度

2、。因此，研究熒光檢測器設計中的雜散光抑制問題有著十分重要的現(xiàn)實意義。
　　本文工作圍繞實驗室自行研制的雙掃描雙單色器型熒光檢測器開展，首先設計編寫了熒光檢測器的控制及數據處理軟件；然后對熒光檢測器性能指標進行了測試與分析；通過光學軟件ASAP對熒光檢測器的單色器各表面對雜散光的貢獻進行了模擬分析并對幾種抑制雜散光的結構的雜散光抑制效果進行了模擬及實驗驗證
　　本文完成的主要工作包括以下幾個方面：
　　1）設計編寫了雙掃

3、描雙單色器型熒光檢測器的控制軟件及程序。下位機程序采用C語言及匯編語言在IAR平臺編寫，由單片機MSP430實現(xiàn)硬件控制、中斷響應、與上位機通訊等；用戶控制界面由MATLAB編寫，通過串口控制并接收下位機所發(fā)送的數據，進行數據處理與分析，實時繪圖等，實現(xiàn)過程控制與數據處理。
　　2）對熒光檢測器進行了定標與性能指標測定，對于影響熒光檢測器信噪比等關鍵指標的因素進行了分析討論與測量檢驗，得出制約熒光檢測器性能的關鍵因素是雜散光和噪聲

4、；
　　3）利用光學分析軟件ASAP對上述熒光檢測器單色器進行了建模，模擬分析及比較了模型各個表面對雜散光的貢獻，并設計了相應的驗證實驗，實驗結果與模擬結果吻合的很好；
　　4）提出了適用于熒光檢測器單色器的幾種抑制雜散光的結構設計，包括葉片結構、擋光環(huán)結構和擋板結構。在熒光檢測器單色器ASAP模型中模擬了它們對雜散光抑制效果，并設計了相應的驗證性實驗，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，對激發(fā)單色器的輸出光進