光学分析法是利用待测定组分所显示出的吸收光谱或发射光谱进行分析的方法，涵盖原子光谱和分子光谱。主要包括可见与紫外分光光度法、红外光谱法、荧光光度法、原子吸收光谱法和发射光谱法等。本文系统回顾了这些方法的发展历程及其在科学研究和工业应用中的重要性。

（一）比色法

分光光度法的前身是比色法，其历史可追溯至1830年左右，当时四氨络铜离子的深蓝色被用于铜的测定。1852年，奈斯勒建立了氨测定法；同年，硫氰酸盐被用于铁的分析。1869年，舍恩发现钛盐与过氧化氢反应产生黄色，1882年韦勒将其改进为钛的比色法。1912年，梅勒利用芬顿反应和过氧化物反应，建立了钛和钒的比色测定法。

吸收光度分析法是非化学计量法的典型例子。1729年，布古厄发现光吸收与介质厚度成正比；随后兰贝特将其推广，建立了朗伯-比尔定律的基础。1852年，比尔证实吸收系数与浓度成正比，形成了比尔定律：I = I₀e^-acx。1940年前，比色法主要依赖奈斯勒管、杜波斯克比色计和拉维邦色调计等经验性工具。1940年后，分光光度计（如蔡斯-普尔费利希、贝克曼等）的普及使比色法更加精确。典型试剂双硫腙（二苯基硫卡巴腙）由艾米尔·费歇尔于1882年发现，1926年海尔穆特·费歇尔将其发展为痕量金属分析的重要工具。

比色法可扩展至紫外区（2000 Å以下），用于测定芳香化合物（如苯酚、蒽、苯乙烯）及研究有机结构中的不饱和键和共轭体系。

（二）红外光谱法

红外光谱法在1940年后取得重大进展，利用分子振动吸收（如OH、NH、C=C、C=O等基团）进行定性和定量分析。早期依赖热电堆和辐射计，后随着放大器、记录器的发展而成熟。定量红外光谱法已用于分析硝基烷混合物、甲酚混合物和六氯化苯异构体（如γ-六氯化苯杀虫剂）。红外光谱在定性分析中价值极高，可快速确定新化合物结构。目前，傅里叶变换红外光谱（FT-IR）具有光通量大、信噪比高、分辨率好等优点，结合显微技术可分析纳克至皮克级样品，广泛应用于生物化学、环境、食品、医药等领域。

（三）荧光分析

荧光现象最早于1575年由西班牙医生Monardes记录。1852年，Stokes发现荧光波长长于入射光，提出“荧光”术语，并研究了浓度和猝灭效应。1867年，Goppelsröder进行了首次荧光分析（铝-桑色素配合物）。20世纪后，共振荧光、增感荧光、荧光产率和寿命测定等研究相继开展。1928年第一台光电荧光计问世，1939年光电倍增管的应用大幅提高了灵敏度。现代荧光分析法包括同步荧光、导数荧光、时间分辨荧光、荧光免疫测定等，已发展为高效、痕量、自动化的分析手段，广泛应用于工业、农业、医药、环保等领域。我国自20世纪70年代后期起，荧光分析研究迅速发展，多种国产荧光光度计已问世。

（四）原子吸收光度法

原子吸收光度法于20世纪50年代初发展起来。1953年，澳大利亚物理学家沃尔什提出利用原子吸收光谱建立新方法，1954年展示首台原子吸收分光光度计。1955年，克劳斯怀特发展了空心阴极灯光源。原子化技术是关键：早期使用低温火焰（煤气-空气），1965年维利斯提出乙炔-氧化亚氮火焰（近3000℃），1968年马斯曼和吕沃夫分别开发石墨管原子化法（非火焰法），提高了绝对灵敏度。原子吸收法具有灵敏、快速、简便、准确等优点，在冶金、化工、农业、生化等领域迅速普及。

（五）发射光谱

发射光谱法在1920年已达到较高水平，可鉴定金属和非金属，灵敏度达百万分之几。定量分析通过比较谱线密度实现，早期目视比较，后采用显微光度计。大型工业实验室已实现全自动化，利用光电管和计算机快速记录结果。电弧光谱和火花光谱是常用方法，火焰光谱适用于碱金属和碱土金属分析。1929年后，拉梅奇和伦德加德分别发展了火焰法，用于土壤、植物灰分和多种金属的定量测定。60年代后，多道光谱仪（光电倍增管接收器）的出现大幅提高了分析速度和自动化程度。