一、荧光量子效率检测仪测量的技术本质

（一）荧光的定义与分类

广义而言，荧光属于分子发光现象。发光主要涵盖光致发光、化学发光和电致发光等类型。其中，光致发光是指光能或光子激发光子的发射；化学发光是化学能激发光子的发光现象，像萤火虫和众多海洋生物的生物发光便属于此类；电致发光则是在电能或强电场刺激下产生的光子发射，常用于一些照明应用。而荧光具体归属于光致发光，光使电子处于激发态，激发态通过振动迅速向环境损失热能，随后从最低的单线态激发态发射出光子，该光子发射过程与能量传递、热损失等非辐射过程相互竞争。当提及"荧光"时，其测量方法通常适用于上述各类发光。

（二）荧光测量的原理

荧光测量以分子的能级结构和荧光现象为基础。物质在光激发下，部分电子从基态跃迁到激发态，随后在短时间内通过非辐射跃迁或受激发射回到基态，此过程中物质释放能量并以荧光形式辐射，从而产生荧光信号。荧光信号具有强度、寿命、发射光谱等特征，荧光强度与激发光强度成正比，荧光寿命与物质性质相关，荧光发射光谱则反映物质的组成和结构。通过测量这些特征，能够对物质进行分析研究。在实际测量中，使用荧光量子点效率检测仪对样品进行测量，通过调整激发波长、检测波长并校准仪器，获取样品的荧光量子效率检测仪数据。

 （三）影响荧光发射的因素

1. 光源特性
光源的分子消光系数、量子产率、平均发光强度（固有亮度）以及荧光寿命都是影响荧光发射强度和可用性的关键因素。分子消光系数越大，在给定波长范围内光吸收的可能性就越大，这是诱发荧光发射的前提条件之一。发射光的产率即量子产率，是发射的量子数与吸收的量子数之比，许多商用荧光染料的产率在0.1到0.9之间，量子产率低于1是能量通过非辐射路径损失的结果。

2. 局部环境因素
荧光染料周围的局部环境对荧光发射特性起着关键作用，溶剂粘度、离子浓度、pH值和疏水性等变量，都会对荧光强度和激发态寿命产生重要影响。

二、荧光量子效率检测仪测量的行业应用

（一）荧光量子效率检测仪测量的应用领域

1. 生物分析
荧光量子效率检测仪可用于分析蛋白质、核酸等生物分子，进行生物分子的定量和质量分析，以及蛋白质和核酸的荧光标记和探针。在医学领域，其应用十分广泛，如检测血液中的蛋白质和其他生物分子、肿瘤标记物等。例如，浓度为1μm的牛血清白蛋白（BSA）溶液中的色氨酸的荧光量子效率检测仪随温度变化，温度从5°C逐渐增加到70°C，荧光量子效率检测仪强度下降，荧光峰位置向短波长方向蓝移，且各向异性或时间分辨的各向异性荧光量子效率检测仪可用于获取蛋白的尺寸、形状和重新取向运动信息。

 2. 医学诊断
荧光量子效率检测仪可用于检测生物标记物和药物，辅助诊断疾病和监测治疗进展，在心血管疾病、肿瘤、传染病等方面的诊断中应用广泛。如负载Fura 2的心房细胞的细胞内钙反应检测。

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