化学发光在生化及环境分析中的应用

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化学发光(Chemiluminescence)是化学反应的产物和生成物吸收了反应过程中产生的化学能,电子由基态跃迁至激发态,在由激发态跃迁至基态时产生的光辐射。根据化学发光反应在某一时刻的发光强度或发光总量来确定反应中响应组分含量的分析方法叫做化学发光分析方法。由于其具有灵敏度高,分析速度快,仪器设备相对简单等优点,已经被广泛应用于药物分析,环境科学及生命科学领域。 本文主要由两部分组成,第一部分是综述,简单介绍了化学发光的发展历史及其与其他分析手段联用的情况。 第二部分为研究报告,主要依据化学发光原理测定了几个药物(黄芩甙、芬妥拉明,多巴酚丁胺)及用化学发光组织传感器测定了草酸盐的测定,建立了简单的测定汞的化学发光方法,同时用光学方法研究了上述部分化学发光体系的机理。 1.Ce(Ⅳ)-Rh6G-甲磺酸芬妥拉明化学发光体系 在硝酸介质中,Ce(Ⅳ)氧化甲磺酸酚妥拉明产生化学发光,Rh6G可大大增强化学发光强度,据此建立了一种简便、快速的测定甲磺酸酚妥拉明的新方法,方法的线性范围为1×10-9~1×10-6g/mL,检出限为4×10-10g/mL,对1×10-7g/mL的样品进行11次平行测定,其RSD为3.4%。并用荧光分光光度计测定了该体系的化学发光光谱,结果表明发光体可能为激发态的Ce(Ⅲ),Rh6G仅仅起增敏作用。该方法用于针剂中甲磺酸酚妥拉明的含量及血样和尿样中的甲磺酸酚妥拉明进行测定,结果令人满意。 2.高锰酸钾直接氧化化学发光法测定甲磺酸酚妥拉明 在酸性条件下,高锰酸钾可以直接氧化甲磺酸酚妥拉明产生化学发光,由此建立了流动注射化学发光测定甲磺酸酚妥拉明的新方法。在选定的最佳实验条件下,甲磺酸酚妥拉明在0.05~6.0μg/ml范围内与发光强度呈良好的线性关系。回归方程为ΔI=1.09+34.84C(C的单位为μg/mL,r=0.9991,n=7)。对浓度为4μg/ml的甲磺酸酚妥拉明进行11次平行测定,得到相对标准偏差为3.0%。根据IUPAC的建议,计算得到的检出限(3σ)为0.01μg/ml。方法具有简便、快速、准确、重现性好等特点。将本法用于针剂及血样和尿样中甲磺酸酚妥拉明的测定,结果令人满意。 3.铁氰化钾-鲁米诺-甲磺酸酚妥拉明体系 在碱性条件下,甲磺酸酚妥拉明对铁氰化钾氧化鲁米诺的发光有增强作用,据此,采用流动注射技术建立了简易、快速测定甲磺酸酚妥拉明的化学发光分析新方法。甲磺酸酚妥拉明的浓度在0.01×10-6~1×10-6g/mL范围内与发光强度呈现良好的线性关系。根据IUPAC的建议,计算得到的检测限为3×10-9g/mL(3σ),对6×10-7g/mL的甲磺酸酚妥拉明进行了11次平行测定,其RSD为3 .33%。将本法用于合成样品及血样和尿样中甲磺酸酚妥拉明的橄定,结果令人满意。4.高锰酸钾一鲁米诺化学发光测定多巴酚丁胺 高锰酸钾氧化鲁米诺产生发光,盐酸多巴酚丁胺能增强增敏该发光,据此建立了一种测定盐酸多巴酚丁胺的新方法。在优化的实验条件下,盐酸多巴酚丁胺的线性范围为1.0xl0’3一0.5侧mL,检出限为5.0x10礴协创mL,对浓度为0.4林创mL的盐酸多巴酚丁胺进行11次平行测定,其RSD为3 .39%。将本法用于注射液、血样以及尿样中盐酸多巴酚丁胺含量的测定,结果令人满意。5.铁氰化钾一鲁米诺一黄琴贰体系测定黄答试 在碱性介质中,黄芬贰对Fe(cN)’一6一Luminol一OH一体系有增敏作用,由此建立了流动注射化学发光测定黄答贰的新方法。方法简便、快速、准确,重现性好。在选定的最佳实验条件下,黄琴贰在。,05 xlo一6一3 xlo一6留mL范围内与发光强度呈良好的线性关系。对浓度为1.0xl护创mL的黄答贰进行11次平行测定,得到相对标准偏差为3.86%。根据IuPAc的建议,计算得到的检出限(3G)为0.1 xlo一8留mL。将本法用于合成样品黄等贰含量测定。结果令人满意。 6.流动注射化学发光植物组织传感器测定草酸盐 香蕉皮组织中含有丰富的草酸氧化酶,我们将其装在玻璃管柱中并结合流动注射技术与 化学发光检测,做成了流动注射化学发光生物传感器。草酸盐在组织中草酸氧化酶的作用下 产生过氧化氢,然后过氧化氢在c了+的催化下与鲁米诺产生化学发光,草酸盐的浓度在sx 1了一10礴m。讥的范围内与化学发光强度呈现良好的线性关系。根据IuPAc的建议,计算得 到的检测限为2.5 x 10一7 mol几(3。),对1 xlo‘m。比的草酸盐进行了n次平行测定,其RsD 为3.01%。将本法用于尿样及菠菜中草酸盐的测定并用标准加入法进行回收测定,结果令人 满意。 7高锰酸钾一鲁米诺后继化学发光测定汞 高锰酸钾氧化鲁米诺在碱性条件下可以产生化学发光,我们在实验中发现,汞(I1)可 以催化Kmno4一Luminof强发光的后继反应过程,利用二次发光曲线测定汞的含量,获得了良 好的检测限和线性范围。根据IuPAc的建议,计算得到的检测限为2 x 10.9岁mL,对0.1,创mL 的汞离子进行11次平行测定,其RSD为3.6%。
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