元素形态分析的主要手段是联用技术，即将不同的元素形态分离系统与灵敏的检测器结合为一体，实现样品中元素不同形态的在线分离与测定。目前国外采用联用技术主要的有高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱（HPLC-ICP-MS）和离子色谱-电感耦合等离子体质谱（IC-ICP-MS）为主。
蒸气发生/原子荧光光谱法（VG/AFS）最大的优点是测定砷、汞、硒、铅和镉等元素有较高的检测灵敏度，选择性好，又具有多元素检测能力的独特优势，而色谱分离（离子色谱或高效液相色谱）对这些元素是一种极为有效的手段。因此，两者结合的联用技术具有无可比拟的最佳效果。
色谱分离与原子荧光光谱仪联用可获得高灵敏度优势外，原子荧光光谱仪采用非色散光学系统，仪器结构简单，制造成本低，仪器价格比AAS、ICP-AES、ICP-MS便宜。且原子荧光已具备有蒸气发生系统的专用仪器。因此，简化仪器接口技术，以及消耗气体量较少，分析成本低，易于推广。
16.2.4.2.3食品分析中的应用实例
国际上对食品和环境科学中有毒、有害有机污染物高度重视，且在有机污染物的监测分析有了很大发展。对某些元素已不再是总量分析，而是进行各种化合物的形态分析成为一种发展趋势。原子荧光光谱法具有设备简单、各元素相互之间的光谱干扰少和多元素可以同时测定等优点。
（1）水产品中汞元素形态分析：以5 mol/L HCl-0.25 mol/L NaCl为提取剂，超声波辅助提取，以5%(v/v)甲醇-0.05 mol /L乙酸铵-0.1%(v/v)2-巯基乙醇为流动相，反相C18色谱柱分离，冷蒸气发生原子荧光法检测鱼肉、牡蛎等中汞元素形态，可以将甲基汞、乙基汞和无机汞特异性分离，在1～20 μg/L范围内呈良好线性响应，r≥0.999，样品检出限分别为1 μg/kg、2 μg/kg和1 μg/kg。在10 μg/kg、50 μg/kg和500 μg/kg标准添加水平下，实际样品平均加标回收率为89%～106%，相对标准偏差(RSD)＜10%。
（2）大米中微量硒测定：对大米中微量硒的测定，在最佳条件下，硒浓度在0~80 ng/mL范围内呈线性关系，检出限为0.1 ng/mL，精密度为1.4%，回收率为98.5%~102.0%。
（3）水样中砷和汞同时测定：在仪器条件、盐酸浓度、硼氢化钾浓度和预还原剂浓度等因素最佳条件下，检出限为：砷，0.10 μg/L；汞，0.05 μg/L。
（4）罐装食品中锡测定：采用HNO3——H2SO4处理食品样品，氢化物发生原子荧光光谱法测定罐装食品中锡。检出限、相对标准偏差、回收率分别为：0.046 g/L、3.27%和96.33%~99.54%。
（5）水果中铅、汞测定：采用微波消解样品处理技术和原子荧光光谱法，测定水果样品中铅和汞的含量，回收率分别为98.3%和85.7%、检出限分别为5 ng/kg和0.15 ng/kg。
（6）大米中微量汞测定：采用氢化物发生-原子荧光光谱法测定大米中微量汞，在最佳条件下，荧光强度与砷浓度在0.0478~100 ng/mL范围内呈线性关系，检出限达0.0235 ng/mL。对6种大米中汞测定，相对标准偏差小于2.1，回收率为92.6%~108.6%。
（7）蔬菜中微量砷测定：断续流动氢化物发生-原子荧光测定法测定蔬菜中微量砷，当砷含量为1.0～200.0 μg/L时，线性关系良好，检出限为0.08 μg/L。以50 g/L硫脲- 50 g/L抗坏血酸为预还原剂，测定6种蔬菜中的砷含量，加标回收率为91.6％～104.0％，相对标准偏差为1.4％～2.1％。
（8）茶水中砷测定：采用氢化物发生原子荧光光谱法测定茶水中砷含量，样品经硝酸+高氯酸(4+1)混合酸消解，在盐酸(6+94)溶液中加入30 g/L硼氢化钾和5 g/L氢氧化钾溶液使与溶液中砷离子反应生成氢化物，试样用硫脲及抗坏血酸混合溶液预还原。进取样量为1.2 mL，载气流量为400 mL/min。荧光强度与砷的质量浓度在0.20~100 g/L范围内呈线性关系，方法的检出限为0.030 g/L。对3种茶叶浸泡的茶水进行分析，回收率为97.7%~101.5%。
（9）粮食中镉测定：粮食试样经湿消解或干灰化后，加入硼氢化钾，试样中的镉与硼氢化钾反应生成镉的挥发性物质。由氩气带入石英原子化器中，在镉空心阴极灯的发射光激发下产生原子荧光，其荧光强度在一定条件下与被测定液中镉的浓度成正比，与标准系列比较定量。
（10）虾粉中总砷测定：利用原子荧光光谱法测定虾粉中的总砷，比较硝酸+高氯酸，硝酸+硫酸湿法消解及氧化镁和硝酸镁存在下的干法消解，发现只有干法消解测定结果与标准物质吻合。采用干法消解对虾粉中砷的测定方法进行多次测定，平均回收率为95.9%，相对标准偏差为0.75%~2.20%。
16.2.4.3分子荧光光谱法分析法
16.2.4.3.1概述
分子荧光光谱法又称分子发光光谱法或荧光分光光度法，是利用某一波长的光线照射试样，试样再发射出相同或较长波长的光线，利用再发射的荧光的特性和强度进行分析的方法。分子荧光光谱法检测限比分光光度法低二至四数量级，可达到0.001～0.1 mg/L；选择性比分光光度法好，所需试样量少；灵敏度高，所需时间短；可以对乳浊液、固体样品直接检测，样品前处理简单或不处理，无环境污染，成本低；可以在200～800 nm波长范围内提供待测物的三维信息，结合化学计量学可以进行定性、定量分析。荧光法也可用于混合物的同时测定和络合物组成的研究等。目前可用荧光法测定的元素已达60多种。因为只有有限数量的化合物才能产生荧光，应用不如分光光度广泛。
16.2.4.3.2分子荧光光谱仪
荧光定性定量分析及仪器与紫外可见吸收光谱法相似。定性分析时，将实验测得样品的荧光激发光光谱和荧光发射光谱与标准荧光光谱图进行比较，鉴定样品成分。定量分析时，一般以激发光谱最大峰值波长为激发光波长，以荧光发射光谱最大峰值波长为发射波长。
分子荧光光谱法技术多，如导数恒能量同步荧光法、导数恒基体强度同步荧光法、偏振同步荧光光法、三维同步荧光法和可变角同步荧光法等。分子荧光光谱法已应用于多组分多环芳烃的定性定量分析，药物分析，食品、蛋白质、氨基酸及石油产品分析等。
16.2.4.3.3在食品分析中的应用实例
（1）食品质量控制：利用同步扫描荧光光谱法(并结合红外吸收光谱法)测量煎炸油的质量的变化，确定煎炸油应该废弃的临界值。肉与肉制品在加工储藏过程中存在脂质氧化和蛋白质氧化问题。随着加工时间的延长，温度的升高，脂质氧化加深，鱼制品在不同激发发射波长下的荧光峰向长波方向移动，并且在393 nm/463 nm和327 nm/415 nm处荧光强度的比值与鱼质量有着很好的线性关系。直接测定干制鱼模型和冻干的猪肉和蛋黄的荧光发现，荧光强度和储藏期间吸氧量的高度相关性(R2=0.9～0.97)。采用前表面技术和硫代巴比妥酸法(TBA)测定冷藏的三种基因型(快速成长型、中速成长型和慢速成长型)鸡肉的脂肪氧化状态，结果发现荧光强度和TBA值有良好的相关性。
（2）食品掺伪检验：以无水葡萄糖为标准品，用荧光光谱法测定6种不同种灵芝中多糖的含量，荧光参数λex=478 nm，λem=510 nm。多糖浓度与生成物的荧光强度呈良好的线性关系，R2为0.9990，检出限为0.008 mg/mL，实验重复性的RSD为0.41%，平均回收率为98.81%。采用前表面技术获得饮料的总荧光光谱和同步荧光光谱，结合主成分分析和聚类分析技术对饮料分类。这些饮料在360～650 nm(350 nm激发)的发射光谱和同步荧光光谱(200～700 nm)波长差为90 nm，有很好的区分度。用前表面荧光方法，以美拉德反应的产物糠氨酸为指标，检测生乳中添加复原乳的含量，可以检测到添加量5%以上的复原乳。利用同步扫描荧光光谱法，并结合红外吸收光谱法比较高温煎炸的几种食用油发现，与新油相比，煎炸后的食用油在370～380 nm附近的荧光峰消失；而461 nm和479 nm附近出现新的荧光峰。在水介质中，三聚氰胺与荧光素钠缔合，使体系的荧光强度增强，在一定浓度范围内，体系荧光强度改变值与三聚氰胺的浓度分别呈现良好的线性关系(r=0.9996)，检出限分别为三聚氰胺1.45 ng/mL和荧光素钠5 ng/mL。样品加标回收率为95.7%~110.0%，RSD小于0.47%。
（3）食品种类分析：采用前表面荧光光谱对瑞士蜂蜜样品进行分类，7种蜂蜜样品(62个)在激发波长250 nm(发射波长280～480 nm)、290 nm(发射波长305～500 nm)、373 nm(发射波长380～600 nm)和发射波长450 nm(激发波长290～440 nm)条件下得到发射光谱和激发光谱，主成分分析提取10 个主成分，然后采用部分因子判断法进行分析。运用三维等高线和二维荧光分析方法给出了绍兴加饭系列黄酒整体和细部的比较分析，得出三种陈年黄酒在波长400～680 nm范围内存在较宽荧光峰的荧光光谱，3年陈、5年陈、8年陈酒的荧光峰分别在504 nm、488 nm、505 nm，最佳激发波长都在370 nm附近。应用三维荧光光谱技术研究不同品种辣椒得到各自特征指纹图类型和特征指纹，建立品种与辣椒素含量的关系。
（4）原料产地追溯：应用三维荧光光谱技术，研究昌黎原产地不同品种和年份葡萄酒的三维荧光光谱特征。研究表明，2005年不同葡萄品种酒样的三维荧光特征峰的数目、位置和强度差异显着，可以区分各个品种酒样；而不同酿造年份的赤霞珠酒样均在λex/λem为A：260 nm/365 nm、B：290 nm/370 nm以及C：325 nm/420 nm附近出现荧光特征峰，三维荧光特征峰出现位置一定，但荧光强度差异显着，可以用于区分酒样。另对95种不同产地、不同品牌的典型系列白酒以及10种品牌的同一品牌、不同年份的酒进行荧光光谱分析发现，不同品牌白酒的三维荧光光谱在主荧光峰个数、波峰位置、最佳激发波长3个参数有着各异的表征，而同一种品牌白酒的三维荧光光谱的3个参数十分相近。对不同品牌的白酒进行聚类分析，结果证明使用所述的3个参数可对不同品牌白酒进行有效的分类。
（5）药物残留检测：利用交替三线性分解(ATLD)、交替拟合残差(AFR)和自加权交替三线性分解(SWATLD)等3种二阶校正算法分别对三维荧光光谱数据进行解析，对香蕉中的双苯三唑醇含量直接快速定量测定。结果表明3种算法均能成功用于直接分析香蕉中双苯三唑醇的含量。同步荧光分析中，诺氟沙星、盐酸洛美沙星和乳酸左氧氟沙星三种药物光谱重叠严重，应用偏最小二乘(PLS)算法建立该混合体系三组分含量同时测定的新方法。在pH=2.87 的BR缓冲溶液中，波长差Δλ=190 nm 时，诺氟沙星、盐酸洛美沙星和乳酸左氧氟沙星的测量线性范围分别为0.016～0.40 μg/mL、0.01～0.336 μg/mL和0.01～0.336 μg/ mL；检出限分别为0.0126 μg/mL、0.006 μg/mL和0.0072 μg/mL。采用该方法对鳗鱼样品进行测定，结果令人满意。采用荧光光谱法研究电子供体苄青霉素降解产物与电子受体四氯苯醌(TCBQ)之间的荷移反应，结果表明TCBQ与苄青霉素的酸性降解产物在甲醇-水介质中易发生荷移反应，生成稳定的络合物，其荧光强度较苄青霉素降解产物本身有显着的增强。在最佳条件下，苄青霉素浓度在0.30～8.0 mg/L范围内与荧光强度呈良好的线性关系，检出限为0.09 mg/L。对牛奶中苄青霉素含量进行测定，加标回收率为88.0%～95.4%，相对标准偏差为1.3%～1.5%。