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化学发光分析法是借助化学发光现象而建立起来的一种分析方法,它具有简单快速、灵敏度高、线性范围宽等优点,已广泛地应用于多种物质的分析测定。化学发光试剂是化学发光分析的基础,开发和使用发光量子产率高的试剂,对提高化学发光分析的灵敏度和扩大其应用范围具有十分重要的意义。钌(Ⅱ)配合物是一类无机化合物化学发光试剂,它们水溶性好、性质稳定、发光量子产率较高,且发光后不被破坏,具有很好的应用前景。 三(2,2’-联吡啶)钌(Ⅱ)[Ru(bipy)32+]是目前最为常用的一个钌(Ⅱ)配合物类化学发光试剂,它的分析应用主要是通过电致化学发光方法实现的。已有研究表明,另外两个钉(Ⅱ)配合物三(1,10-菲咯啉)钌(Ⅱ)[Ru(phen)32+]和三(4,7-二苯基-1,10-菲咯啉二磺酸)钌(Ⅱ)(RuBPS)具有比Ru(bipy)32+更加优越的分析性质,可是它们并没有得到应有的重视。化学发光法与电致化学发光法相比,具有仪器更加简单、分析更为快速、发光试剂消耗量少的优点,但在钌(Ⅱ)配合物发光分析中的应用远远不如后者广泛。 本论文基于对Ru(phen)32+和RuBPS化学发光反应现象和机理的研究,建立了化学发光新体系,并将其应用于巴比妥酸、氨基酸、肼类化合物以及利尿剂的简单、灵敏测定,从而拓宽了钉(Ⅱ)配合物在化学发光分析中的应用。本论文的研究工作主要包括以下几个方面: 1.研究了巴比妥酸及其三个衍生物对Ru(phen)32+-Ce(Ⅳ)化学发光体系发光强度的影响情况,结果表明,只有巴比妥酸能够增强该体系的化学发光。基于此建立了巴比妥酸的高灵敏检测方法,其线性范围和检测限分别为5.0×10-3~2.0μg·mL-1和6.9×10-4μg·mL-1。通过对相应体系吸收光谱的研究,结合文献提出了详细的化学发光反应机理。 2.氨基酸的直接、灵敏检测在生命科学研究中具有十分重要的意义。通过研究20种蛋白质氨基酸对Ru(phen)32+化学发光体系发光强度的影响,建立了Ru(phen)32+化学发光法直接、灵敏检测氨基酸的的新方法。 基于色氨酸和半胱氨酸对Ru(phen)32+-Ce(Ⅳ)体系化学发光的增强作用,分别测定了这两种氨基酸。在它们各自的最佳实验条件下,该方法测定色氨酸的线性范围和检测限分别为5.0×10-3~7.0×10-1μg·mL-1和4.0×10-3μg·mL-1;测定半胱氨酸分别为5.0×10-2~2.0μg·mL-1和3.2×10-2μg·mL-1。所建立的方法对这两种氨基酸的测定分别具有一定的选择性,可用于氨基酸合成样品的分析。结合文献提出了可能的化学发光机理。 基于半胱氨酸对Ru(phen)32+-SDBS-KMnO4体系化学发光的增强作用,实现了半胱氨酸的灵敏测定。该方法对于半胱氨酸的测定具有比较好的选择性,线性范围和检测限分别为2.510一2一2.0#g·mL一,和2.110一2料g·mL一’。研究表明,这个氨基酸对体系化学发光的增强作用来自于其分子结构中的琉基。 3.基于脱和异烟脱对Ru(phen)32+一ce(工v)体系化学发光的增强作用,分别测定了这两种化合物。在各自的优化实验条件下,脐的线性范围和检测限分别为2.。/10一3一2.0#g·mL一’和1 .8/10一,拼g·mL一,;异烟腆分别为7力/10一2一6,5#9 mL一’和2.5/10一209·mL一’。该方法用于测定饮用水中的胁和注射液中的异烟脐,都取得了满意的结果。结合文献研究了有关的化学发光反应机理。 4.以Ce(IV)为氧化剂,研究了两种利尿剂双氢克尿塞和速尿对化学发光试剂RuBPS发光情况的影响。结果表明,这两种利尿剂可以不同程度地增强该发光试剂的化学发光。基于此,分别实现了双氢克尿塞和速尿的高灵敏化学发光检测。该方法测定双氢克尿塞的线性范围和检测限分别为2.5 xlo一3一6.0又10一’尽g·mL一’和10欠10一,料g·mL一,;速尿分别为1.0水10一2一4.0#9 4 mL一,和8.8义10一3尽g·mL一’。应用于片剂中双氢克尿塞和速尿含量的测定,结果与标示值基本相符。结合吸收光谱,比较详细地研究了有关的化学发光机理。