Люминесцентный анализ. Известный английский физик Стокс  4 марта 1864 г. сделал в Королевском обществе интересный доклад.  В числе прочего Стокс обратил внимание на возможность использования явления люминесценции для обнаружения органических веществ. По существу это было рождением нового аналитического метода.

Для развития люминесцентного анализа имело значение изобретение Вудом в 1919 г. черных стекол. Они поглощают свет видимой части спектра, но пропускают коротковолновое излучение. Такие стекла используют теперь во всех ультрафиолетовых осветителях, служащих для возбуждения определяемых веществ.

Однако распространение метод получил лишь в тридцатые годы минувшего столетия, главным образом в результате исследований С.С.Вавилова и его школы. Трудами этих ученых было вскрыто существо люминесценции, дана классификация разновидностей явления. Были разработаны люминесцентные методы определения кислорода и озона, при этом был продемонстрирован очень низкий предел обнаружения и достаточно хорошая воспроизводимость определений. Книга «Люминесцентный анализ» появилась в 1948 г. В настоящее время метод нашел очень широкое применение. Его главное достоинство –низкий предел обнаружения; он успешно конкурирует в этом отношении с такими методами, как фотометрический и полярографический.

Есть много вариантов люминесцентного анализа. Однако в основе всех лежит общее явление – возбужденные каким-либо образом молекулы или атомы отдают энергию возбуждения или ее часть в виде света. Возбуждать соединение можно ультрафиолетовым излучением, например, ртутной лампы. Люминесценцию, вызываемую световыми квантами, называют фотолюминесценцией или флуоресценцией. Именно флуоресценцию чаще всего и используюь для аналитических целей, хотя нередко применяют и люминесценцию, возникающую при химических реакциях, - хемилюминесценцию, под действием рентгеновских лучей – рентгеновскую люминесценцию, при нагревании тел – кандолюминесценцию.

Исследования по флуориметрическому анализу под руководствомп Е.А.Божевольнова привели к разработке весьма чувствительных методов определения примесей в чистых веществах, особенно в химических реактивах. Используется главным образом флуориметрия комплексов определяемых  элементов с органическими реагентами, которые подбираются на основе теоретических соображений. Например, для определения галлия предложен реагент люмогаллион. Сопоставление флуориметрических реакций определения галлия  показало, что реакция с этим реагентом наиболее чувствительна. Он завоевал признание, с его помощью можно определять галлий в селене, солях кадмия и кобальта и других реактивах и веществах особой  чистоты.

При очень низких температурах спектры люминесценции некоторых соединений изменяются: они сужаются и приобретают так называемую квазилинейчатую структуру (эффект Шпольского). Это ведет к снижению предела обнаружения и повышению избирательности определений, расширению числа элементов, которые можно определять люминесцентным методом. Предложено несколько методов определения таллия, свинца, висмута и других элементов в замороженных растворах их галогенидных комплексов. Известна книга Е.А.Божевольнова «Люминесцентный анализ» неорганических веществ» (1966).

Предложено много флуориметрических методов определения микроэлементов в геологических объектах, которые основаны на использовании органических реагентов, в частности родаминовых красителей. Некоторые из этих методов пролучили массовое применение в лабораториях геологической службы.

Промышленность выпускала и выпускает разнообразные  флуориметры – Анализ-1, ФАС-1, ФЛЮМ и др. Опубликовано руководство «Флуриметрия в химическом анализе минерального сырья», автор – Д.А.Щербов.

Работы по люминесцентному анализу ведутся в двух направлениях – определение элементов, образующих различные смешанные комплексы в растворах, и определение малых количеств элементов в кристаллофосфорах. Последнее направление основано на том, что кристаллы некоторых соединений, решетки которых имеют дефекты, связанные с внедрением примесей, флуоресцируют (так называемое рекомбинационное свечение). По интенсивности свечения можно определять содержание элемента-примеси, введенного в кристалл.

Особую группу составляют хемилюминесцентные методы, основанные на измерении интенсивности излучения в видимой области спектра, сопровождающего некоторые химические реакции. Метод, однако, не универсален. Известно всего несколько «хемилюминесцентных индикаторов» – веществ, при окислении которых перекисью водорода или кислородом выделяется световая энергия. Это, например, люминол и люцигенин. Обычно окислению способствует присутствие катализаторов; чем выше концентрация катализатора, тем интенсивнее испускание света, такая зависимость и лежит в основе метода определения концентрации катализатора.  Например, медь можно определить по ее каталитическому действию на хемилюминесцентную реакцию люминола с перекисью водорода. Хемилюминесцентный метод нашел применение при анализе некоторых объектов окружающей среды – для определения озона, окислов азота.

Работы по хемилюминесценции  ведутся в Киевском университете, Институте коллоидной химии и химии воды НАН Украины. Исследования эти были начаты под руководством А.К.Бабко. Имеется монография А.А.Бабко, Л.И.Дубовенко и Н.М.Луковской «Хемилюминесцентный анализ» (1966).