化學發光系統基于化學反應釋放的能量直接激發發光物質,通過檢測光信號實現定量或定性分析,無需外部光源,具有高靈敏度與低背景干擾的特點。 一、其核心原理是特定化學反應中,反應物或催化劑將化學能轉化為電子激發能,使發光分子從基態躍遷至激發態;激發態分子不穩定,返回基態時以光子形式釋放能量,形成可檢測的光信號。這一過程的關鍵是反應體系必須包含發光底物、催化成分及必要的反應介質,三者協同觸發并維持發光。
二、技術實現上,化學發光系統主要由反應單元、光信號采集模塊與數據處理單元構成。反應單元負責精準控制反應條件,確保發光反應穩定進行;光信號采集模塊通過高靈敏度光電探測器捕獲微弱光子,并將其轉換為電信號;數據處理單元對電信號進行放大、濾波及數字化處理,輸出與待測物濃度相關的定量結果或定性判斷。
三、根據反應驅動機制,化學發光可分為直接發光與間接發光兩類。直接發光體系中,反應物本身既是能量來源又是發光物質,反應后直接釋放光子;間接發光則需催化劑參與,通過催化底物反應生成激發態中間體,再由中間體發光。不同類型的選擇取決于檢測目標與靈敏度需求。
該技術的優勢在于背景噪聲低(無激發光源干擾)、檢測靈敏度高、線性范圍寬,廣泛應用于臨床免疫診斷、環境污染物監測及生物科學研究等領域。通過優化反應體系與檢測模塊,化學發光系統持續向更高精度、更快速度及多指標聯檢方向發展。