农药的使用促进了现代农业的发展,然而随着农药品种和用量的不断增加,农药所带来的污染已经对人、畜、环境生物和水、大气、土壤等环境要素产生了严重的危害,即使农药残留是痕量的,长期接触也会对人们的生命和健康造成极大的危害,因此对农药残留物及其代谢物的高灵敏度检测就变得异常重要。首先介绍了荧光分析方法的基本原理,建立了农药溶液的浓度和荧光强度关系的数学模型,分析了物质能够产生荧光的条件、环境因素对荧光特性的影响。然后,介绍了常规分析法及常见的荧光分析法,并通过实验研究了实验用的水和甲醇溶液的荧光光谱,证实了它们可以作为本底溶液,探测了两种典型农药的荧光光谱,获得了它们的最佳激发光波长,同时还研究了溶液PH值对荧光信号的影响。设计了一种荧光光纤农药残留测量系统,对痕量农药进行定量分析。根据农药的荧光特性,设计了荧光激发、接收和传输的光学系统,采用脉冲氙灯作为激发光源,光纤选用阶跃型石英光纤,用干涉滤光片实现对农药的激发波长和发射波长范围的选择,并用凸透镜对光源和光纤耦合。系统采用平场凹面全息光栅光谱仪对荧光信号进行色散和聚焦,耦合进入线阵CCD,线阵CCD把荧光信号放大滤波后转换成电信号输出到A/D转换器中,转换成数字信号后送到DSP中,最后串行输出到计算机进行进一步的处理和显示。系统光学部分采用双光路设计,信号检测部分采用双通道检测技术,以消除激发光和传输光路的干扰以及光电探测器件的噪声。根据农药的浓度和荧光强度的线性关系,确定了工作曲线的绘制方法。