Люмінесцентний аналіз. Відомий англійський фізик Стокс 4 березня 1864 р. зробив у Королівському суспільстві цікаву доповідь. У числі іншого Стокс звернув увагу на можливість використання явища люмінесценції для виявлення органічних речовин. Власне кажучи це було народженням нового аналітичного методу.
Для розвитку люмінесцентного аналізу мало значення винахід Вудом в 1919 р. чорних стекол. Вони поглинають світло видимої частини спектра, але пропускають короткохвильове випромінювання. Такі стекла використовують тепер у всіх ультрафіолетових освітлювачах, що служать для порушення обумовлених речовин.
Однак поширення метод одержав лише в тридцяті роки минулого сторіччя, головним чином у результаті досліджень С.С.Вавілова і його школи. Працями цих учених була розкрита суть люмінесценції, дана класифікація різновидів явища. Були розроблені люмінесцентні методи визначення кисню й озону, при цьому була продемонстрована дуже низька межа виявлення й досить гарна відтворюваність визначень. Книга «Люмінесцентний аналіз» з'явилася в 1948 р. У цей час метод знайшов дуже широке застосування. Його головне достоїнство -низька межа виявлення; він успішно конкурує щодо цього з такими методами, як фотометричний і полярографічний.
Є багато варіантів люмінесцентного аналізу. Однак в основі всіх лежить загальне явище – збуджені якимось чином молекули або атоми віддають енергію порушення або її частина у вигляді світла. Збуджувати сполуку можна ультрафіолетовим випромінюванням, наприклад, ртутної лампи. Люмінесценцію, викликувану світловими квантами, називають фотолюмінесценцією або флуоресценцією. Саме флуоресценцію найчастіше й використовують для аналітичних цілей, хоча нерідко застосовують і люмінесценцію, що виникає при хімічних реакціях, - хемілюмінесценцію, під дією рентгенівських променів – рентгенівську люмінесценцію, при нагріванні тіл – кандолюмінесценцію.
Дослідження по флуориметричному аналізі під керівництвом Е. А. Божевольнова привели до розробки досить чутливих методів визначення домішок у чистих речовинах, особливо в хімічних реактивах. Використовується головним чином флуориметрія комплексів обумовлених елементів з органічними реагентами, які підбираються на основі теоретичних міркувань. Наприклад, для визначення галію запропонований реагент люмогалліон. Зіставлення флуориметричних реакцій визначення галію показало, що реакція із цим реагентом найбільш чутлива. Він завоював визнання, з його допомогою можна визначати галій у селені, солях кадмію й кобальту й інших реактивів і речовинах особливої чистоти.
При дуже низьких температурах спектри люмінесценції деяких сполук змінюються: вони звужуються й здобувають так названу квазілінійчату структуру (ефект Шпольского). Це веде до зниження межі виявлення й підвищенню вибірковості визначень, розширенню числа елементів, які можна визначати люмінесцентним методом. Запропоновано кілька методів визначення талія, свинцю, вісмуту й інших елементів у заморожених розчинах їх галогенідних комплексів. Відома книга Е.А.Божевольнова «Люмінесцентний аналіз» неорганічних речовин» (1966).
Запропоновано багато флуориметричних методів визначення мікроелементів у геологічних об'єктах, які засновані на використанні органічних реагентів, зокрема родамінових барвників. Деякі із цих методів отримали масове застосування в лабораторіях геологічної служби.
Промисловість випускала й випускає різноманітні флуориметри – Аналіз-1, ФАС-1, ФЛЮМ і ін. Опубліковано керівництво «Флуриметрія в хімічному аналізі мінеральної сировини», автор - Д.А.Щербов.
Роботи з люмінесцентного аналізу ведуться у двох напрямках - визначення елементів, що утворюють різні змішані комплекси в розчинах, і визначення малих кількостей елементів у кристалофосфорах. Останній напрямок заснований на тім, що кристали деяких сполук, решітки яких мають дефекти, пов'язані із впровадженням домішок, флуоресцирують (так назване рекомбінаційне світіння). По інтенсивності світіння можна визначати зміст елемента-домішки, введеного в кристал.
Особливу групу становлять хемілюмінесцентні методи, засновані на вимірі інтенсивності випромінювання у видимій області спектра, що супроводжує деякі хімічні реакції. Метод, однак, не універсальний. Відомо всього декілька «хемілюмінесцентних індикаторів» – речовин, при окислюванні яких перекисом водню або киснем виділяється світлова енергія. Це, наприклад, люмінол і люцигенін. Звичайно окислюванню сприяє присутність каталізаторів; чим вище концентрація каталізатора, тим інтенсивніше випущення світла, така залежність і лежить в основі методу визначення концентрації каталізатора. Наприклад, мідь можна визначити по її каталітичній дії на хемілюмінесцентну реакцію люмінола з перекисом водню. Хемілюмінесцентний метод знайшов застосування при аналізі деяких об'єктів навколишнього середовища - для визначення озону, окислів азоту.
Роботи з хемілюмінесценції ведуться в Київському університеті, Інституті колоїдної хімії та хімії води НАН України. Дослідження ці були початі під керівництвом А.К.Бабко. Є монографія А.А.Бабко, Л.І.Дубовенко та Н.М.Луковської «Хемілюмінесцентний аналіз» (1966).
Хемілюмінесцентні методи ставляться, з одного боку, до люмінесцентних методів аналізу, а з іншого боку - до кінетичних, оскільки, як вже було сказано вище, часто визначається концентрація каталізатора.