半导体激光泵浦-固体激光诱导荧光检测装置的研制

　　1前言

　　激光诱导荧光检测-D)是目前灵敏度最高的检测技术之一，在毛细管电泳(CaPiuaxy和电泳芯片中应用极为普遍^【1一2]。在传统的llF一D系统中激发光源主要以气体激光器(如Ar+激光器)为主。气体激光器存在体积大，能耗和成本高而寿命短等缺点，在很大程度上限制了UF一D的广泛应用。半导体泵浦一固体激光器(laserdi记edouble一pum声dsolidstatelaser，LD一DPSsL)是利用二次谐波原理制成的一种新型激光光源，具有输出功率稳定、体积小、价格低、无需水冷和使用寿命长等优点，有望取代传统激光器成为主流激发光源。Imasaka等最早采用发射波长为415nmLD一DPssL为激发光源的uF--D应用于环境体系中多环芳烃的检侧¹³¹。当时因激光器的泵浦效率过低，输出功率太小(10uw)，检侧灵敏度不高。目前，发射波长为532nm和473nm的LD一DPSSL已商品化，输出功率从几mw?几十mw都有，能满足荧光检测需要。另外，其输出波长主要在可见区，在该区域可以找到许多商品染料。因此，LD一DPSSL有望取代传统激光器，使LIF一D的制造成本降低成，使用更为方便。

　　本文基于共聚焦光学结构，用LD一DPSSL为激发光源研制了小型UF一D。为扩大其应用范围，该系统配置了两种发射波长的激发光源(532nm、473nm)，通过柱上检测或流通池检测，可实现与几乎所有的液流分析系统连用。

　　2实验部分

　　2.1仪器

　　LlF一D光学结构见文献¹⁴¹。激光器:532nm，10mW，CW，上海灌威光电有限公司;473nm，20mw，长春新技术光电技术有限公司;PMT，HaznoatsuR928;二色镜、干涉滤光片，沈阳汇博光学技术有限公司;显微物镜，10x/0.25，南京佳品光学工业有限公司;透镜，ModelGCL一010622，大恒新纪元科技股份有限公司;数据处理工作站:大连科美精密仪器有限公司;微量输液泵，JaseoPU一1580(日本)。

　　2.2流通池的设计

　　共聚焦型光学系统多用于柱上检测。目前用于HPLC系统荧光检测的流通池多数是基于激发光路和发射光路相互垂直的光学系统。因此将共聚焦UF一D系统应用于HPLC检测，设计新型的流通池非常重要。本文提供了一种共聚焦llF一D系统专用型流通池。在该池中，激发光路、两个液流管道在同一平面并相互成1200(见图1所示部分)。加工不同内径的液流管路能改变流通池体积(2一10uL)。本文中流通池的池体积为7林L，与常规HPLc柱后流通池体积(8uL)基本吻合。该设计结构不仅大大降低了机械加工难度，还具有柱外效应小、易于和UF--D系统匹配等优点。

　　3结果与讨论

　　3.1流通池耐压性考察

　　由于HPLC工作时出口处于IMPa压强以抑制气泡，所以流通池的耐压必须达到3MPa。为评价新设计的流通池，我们将流通池和HpLC系统相连接，流通池的出口接一支细内径色谱柱(0.8~i.d.x150mm)。设置不同的流速，通过监控柱头压来考察流通池的耐压程度。对应于每个压强状态观察30min，以确认流通池是否渗漏。结果表明，当压强为16MPa时，整个流路无任何渗漏。表明池耐压能满足常规二维HPLc系统所用压强(柱头压通常<15MPa)。