电化学发光又被称为电致化学发光,是指当在工作电极上施加一定的电位时,体系中的某些物质会在电极表面附近发生氧化还原反应,这时体系中会有中间体的生成,而中间体之间或中间体与体系中的某些活性物质通过电子传递或转移的形式生成激发态,由激发态返回基态时发射出光子,这一过程在电极表面周而复始的进行,产生了许多光子,进而使光信号增强。电化学发光法是一种将电位可控的电化学技术和背景信号较低的化学发光技术相结合,可用于多种物质检测的分析方法。电化学发光技术以其特有的优势得到了广泛的应用,如在临床、农药、环境的监测等领域的应用。卟啉广泛存在于自然界中,具有大环共轭结构和高度的稳定性,基于它们独特的结构和性质特点,本论文以结构最简单的四苯基卟啉为对象,研究了在四苯基卟啉的中位上接入不同取代基时,所制备的水溶性卟啉的电化学性质和化学发光行为,并构建了相应的卟啉电化学发光体系,将其应用于分析检测中,主要内容如下:1、本章首先介绍了选题背景,即电化学发光的定义、特点、机理、体系、研究进展和应用等,其次通过介绍卟啉化合物的特殊结构和性质,综述了研究卟啉化合物的现实意义,并介绍了卟啉化合物在电化学发光领域中的研究和应用。2、以结构最简单的四苯基卟啉为发光试剂,二氯甲烷为溶剂,研究其在裸玻碳电极、六氟磷酸四丁基氨中的电化学和电化学发光行为。实验发现,其具有较强、较稳定的电化学发光信号,探究了四苯基卟啉的发光机理,并对机理进行了推测验证。研究了不同条件,如扫速和浓度,对四苯基卟啉电化学发光强度的影响,并得出了适合该体系的最佳实验条件。3、这部分实验中,以meso-四(4-N-甲基吡啶基)卟啉为研究对象,构建了meso-四(4-N-甲基吡啶基)卟啉/过硫酸钾体系的电化学发光新体系。在水溶液中,以meso-四(4-N-甲基吡啶基)卟啉作为新的发光试剂,过硫酸钾为共反应剂,在电的激发下发生反应产生电化学发光信号,通过表征该体系的紫外-可见吸收光谱,并且利用循环伏安技术和电化学发光技术进行了一系列实验,研究了该体系的电化学发光机理,考察了该体系最佳反应条件,研究了体系在最佳条件下的稳定性实验。同时,在对乙酰氨基酚存在时,meso-四(4-N-甲基吡啶基)卟啉/过硫酸钾体系的电化学发光信号出现降低的现象,由于淬灭强度与对乙酰氨基酚浓度呈良好的线性关系,最终建立了一种快速有效检测血清和药片中对乙酰氨基酚含量的新方法。4、在水溶液中,meso-四(4-磺酸基苯基)卟啉/过硫酸钾体系能够产生较强的电化学发光信号,当在体系中加入Cu2+之后,该体系的电化学发光信号会降低,从而建立了一种快速检测Cu2+的新方法。这部分实验中,分别对影响该体系发光强度的因素作了优化实验,如优化共反应剂及发光试剂的浓度、扫速、p H及电位窗口等,并且在最优实验条件下,研究了meso-四(4-磺酸基苯基)卟啉/过硫酸钾体系的稳定性。meso-四(4-磺酸基苯基)卟啉/过硫酸钾体系的发光强度与不同浓度的Cu2+呈现良好的线性关系,通过该淬灭的线性关系可将该电化学发光传感器用于实际水样中Cu2+的检测。