Le détecteur de fluorescence par chromatographie liquide (fld) est un détecteur hautement sensible et hautement sélectif pour les composés qui peuvent produire de la fluorescence ou les substances qui émettent de la lumière après diffraction biochimique. Ses principaux avantages sont une sensibilité pouvant atteindre plusieurs fois celle des détecteurs UV et une forte résistance aux interférences.
Le mécanisme de fonctionnement du détecteur de fluorescence est basé sur le phénomène de Photoluminescence, les étapes principales étant les suivantes:
Une source lumineuse (lampe au xénon, lampe au mercure ou diode laser couramment utilisée) émet une lumière d'excitation d'une longueur d'onde spécifique, un faisceau d'excitation d'une longueur d'onde unique est tamisé à travers un monochromateur (réseau ou filtre) pour se concentrer dans l'effluent de la colonne de chromatographie (cellule de détection). Lorsque les molécules du composant à tester absorbent l'énergie d'excitation lumineuse, elles passent de l'état fondamental (état stable) à l'état excité (état énergétique élevé).
L'émission de fluorescence dans l'état excité de la molécule n'est pas stable, dans un court laps de temps (10⁻⁸ ~ 10⁻⁴ secondes) à travers la transition non radiative perd une partie de l'énergie, revenir à l'état excité * niveau de vibration faible, puis à travers la transition radiative libère des photons, retour à L'état fondamental, ce processus produit de la lumière qui est fluorescente. La longueur d'onde de la fluorescence est toujours supérieure à la longueur d'onde de la lumière d'excitation (déplacement de Stokes), qui est une caractéristique clé de la détection de fluorescence.
Acquisition et conversion du signal afin d'éviter les perturbations de la lumière d'excitation, le système de réception de fluorescence du détecteur (photomultiplicateur PMT ou photodiode) est généralement placé à 90° du chemin optique d'excitation. La fluorescence émise est reçue par le photodétecteur et convertie en signal électrique après que la longueur d'onde de fluorescence caractéristique ait été filtrée par le monochromateur. L'intensité du signal électrique est en relation linéaire avec la concentration du composant à mesurer dans une certaine plage, après amplification et traitement des données, pour obtenir des pics chromatographiques et des résultats quantitatifs.
Processus de détection:
Une source de lumière d'excitation, telle qu'une lampe au xénon ou un laser, émet un spectre continu et une longueur d'onde spécifique est sélectionnée comme lumière d'excitation après la séparation de la lumière par un monochromateur.
La lumière d'excitation éclaire la substance fluorescente dans la cellule d'échantillon, produisant de la fluorescence.
Le signal de fluorescence est détecté par un élément photosensible tel qu'un photomultiplicateur par un chemin optique à angle droit (évitant les interférences lumineuses d'excitation) et converti en signal électrique.
Le signal électrique est transmis au système de traitement de données après amplification, générant un chromatogramme.
Le détecteur de fluorescence par chromatographie liquide, avec sa haute sensibilité et sa sélectivité élevée, devient un outil important pour l'analyse des traces, en particulier dans les domaines de la biologie, de l'environnement, etc. Cependant, sa non - généralité et sa sensibilité aux interférences limitent le champ d'application. En combinant des sources de lumière laser, des techniques de couplage ou des méthodes dérivées, il est possible d'étendre ses capacités d'analyse pour répondre aux besoins de détection d'échantillons complexes.