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《化學發(fā)光及生物發(fā)光的原理及其應用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、化學發(fā)光及生物發(fā)光的原理及其應用點擊次數:291?發(fā)表于:2008-08-2401:39 轉載請注明來自丁香園來源:丁香園?一、發(fā)光物質的類型(一)無機化合物化學發(fā)光分析1、金屬離子分析痕量金屬離子對化學發(fā)光反應具有很好的催化作用,因而化學發(fā)光測定金屬離子得到廣泛的應用(見表1)。但是,由于不同金屬離子催化氧化發(fā)光試劑時,發(fā)光光譜相同,致使金屬離子催化化學發(fā)光反應的選擇性較差。為提高分析的選擇性,可采用以下方法:(1)利用待測金屬離子與干擾離子配合物穩(wěn)定性不同進行選擇性分析,如加入掩蔽劑EDTA或水楊酸掩蔽干擾離子;(2)優(yōu)化實驗條件以減少其它離
2、子的干擾;(3)稀釋樣品溶液;(4)加入敏化劑。但是,當樣品中待測物相對于干擾物濃度很小時,上述方法也無濟于事,只得進行前處理,常用的分離方法有色譜、溶劑萃取等。色譜分離的高選擇性與化學發(fā)光檢測的高靈敏度相結合,是一種很有前途的聯用技術。關鍵是流動相的選擇,流動相選擇得好,不僅可以提高選擇性,還可以進行多個離子的同時測定。如用離子交換分離法同時測定Cr(à)和Cr(?)。溶劑萃取也是提高化學發(fā)光測定金屬離子選擇性的一個有效方法。這種方法的主要問題是費時,因為進行化學發(fā)光檢測前必須將無機物從有機溶劑中反萃取出來,或是將有機溶劑蒸發(fā)除去。較好的方法是
3、自動在線溶劑萃取選擇性檢測待測物。?2、其它無機化合物的分析 化學發(fā)光反應中,過氧化氫是最常用的一種氧化劑,因此有關H2O2化學發(fā)光分析的報道較多(見表2),涉及到魯米諾、過氧草酸酯及光澤精等化學發(fā)光反應。根據魯米諾化學發(fā)光反應制成的H2O2光纖傳感器與流動注射法聯用,可檢測10nmol/L~1mmo/L的H2O2,用模擬酶代替辣根過氧化物酶催化魯米諾發(fā)光,檢測限可達5.5×10-9mol/L。根據ClO-對魯米諾的氧化作用,可用于測定ClO-,其它物質如Cl2的干擾,可用流動注射法消除。利用停流技術測定水中ClO-不必進行前處理。含氮的無機化合
4、物如NH3/NH4,可將其衍生后用TCPO化學發(fā)光法檢測,線性范圍為2。9ug/L~6mg/L。CN-能抑制魯米諾H2O2-Cu(II)的化學發(fā)光,據此可分析測定CN—。在低溫條件下化學發(fā)光分析測定CN-,當進樣量為100uL時,線性范圍為10-9-10-7g/mL,當進樣量20uL時,線性范圍為10-8~5×10-7g/mL。(二)有機化合物的化學發(fā)光分析1、有機酸有機化合物的同系物結構和性質相似,使單一組分的測定遇到困難,因此有機化合物同系物的分析常與HPLC相結合。有機酸的化學發(fā)光分析(見表3),一般是先將其衍生成熒光物質經色譜分離后進行化
5、學發(fā)光檢測。但衍生法有如下的缺點:(1)衍生反應不完全;(2)衍生物穩(wěn)定性差,要求及時檢測;(3)限制了分離方法和條件的選擇。由于衍生產物的性質與待測物不同,導致分離效率和分辨率下降,同時增加分析的時間和勞動強度。在臨床醫(yī)學上,草酸是一個重要的檢測項目,可以直接用氧化化學發(fā)光反應測定尿液和草酸二乙酯中的草酸鹽及游離的草酸。另外還可以測定苯酮尿癥病人的尿液的苯丙酮酸的含量,方法是先在堿性條件下將苯丙酮酸氧化成1,22二氧雜環(huán)丁烷類化合物,然后裂解產生化學發(fā)光。另外可以將Fe(III)草酸配合物光解得到Fe(II),催化魯米諾-過氧化氫化學發(fā)光反應,
6、此法線性范圍為0.1~100uM。此外酶聯偶合反應也可以用于某些有機酸的化學發(fā)光分析。??2、有機堿 胺類化合物第一離子化電勢呈如下規(guī)律:伯胺>仲胺>叔胺,并隨碳鏈增長,離子化電勢逐漸下降,因此叔胺化合物的檢測限較低,達0.28pM。胺類化合物的分析(見表4),較多的是經柱前衍生生成熒光衍生物,分離后用過氧草酸鹽化學發(fā)光體系檢測,也可將其生成希夫堿或其它產物氧化而發(fā)光。有些堿如腎上腺素等可直接氧化而發(fā)光。通常有一個經驗規(guī)則,假如一物質具有熒光或其反應產物有熒光,該物質一般可發(fā)生化學發(fā)光反應,但也有例外。嘌呤堿是核酸的基礎物質,因此對嘌呤堿的分析測
7、定將推動DNA分析方法的發(fā)展。在酸性醇液中腺嘌呤與苯甲醛反應,然后用過氧化氫氧化反應產生化學發(fā)光,此法具有很好的選擇性,線性范圍為1.5×10-7~5.0×10-7M,用此法測定鳥嘌呤靈敏度比熒光法高20倍。3、氨基酸 氨基酸分析方法的改進有利于推動生物技術、基因工程、DNA重組和基因克隆等的發(fā)展。由于絕大多數氨基酸沒有內源熒光特性,因此用過氧草酸鹽體系測定氨基酸需將其衍生成熒光物質,但此法避免不了衍生法所固有的缺點。此外亦可通過測定氨基酸與氨基酸氧化酶反應產生的過氧化氫來測定氨基酸的含量,如L2氨基酸經反相色譜柱分離后流經L2氨基酸氧化酶反應器
8、產生過氧化氫,然后用過氧草酸鹽體系檢測。氨基酸與Ru(bipy)33反應,用流動注射化學發(fā)光法檢測,相對于脯氨酸和天冬酰胺檢測限可分別達