應用化學發(fā)光

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1、應用化學發(fā)光法研究酞菁光敏劑活性氧相對產(chǎn)率指導老師：王建匯報人：李巖小組成員：童躍聰、李慧英、張碧琦、葉志斌、鄭永贊、李卓群、傅麗冰匯報時間：2011-1-6癌癥是嚴重威脅人類健康的主要疾病之一。在癌癥治療的眾多方法中,光動力治療(PDT)是一種治療惡性腫瘤的新方法,并以其有效、安全、副作用小等優(yōu)點脫穎而出。實驗研究背景PDT:在特定波長的光的作用下,使機體內(nèi)含光敏劑的組織、細胞發(fā)生一系列化學生物變化的治療方法。PDT的三個要素:光源、光敏劑、氧。其中：活性氧產(chǎn)率是比較和篩選新型PDT光敏劑的重要性能指標。1、不同中心

2、金屬的酞菁光敏劑比較2、研究MCLA化學發(fā)光的適宜條件（激發(fā)波長、光照時間、溶液pH）提高活性氧產(chǎn)率實驗開展的工作通過測定化學發(fā)光強度反映激發(fā)過程的活性氧產(chǎn)率實驗原理MCLA三線態(tài)酞菁光敏劑酞菁光敏劑hv氧單態(tài)氧能量MCLAMCLA*化學發(fā)光能量化學發(fā)光信號檢測采用微弱發(fā)光分析儀。微弱發(fā)光分析儀數(shù)據(jù)處理儀圖-化學發(fā)光分析儀示意圖反應暗室反應池與光電倍增管的開關光電倍增管BPCL實驗方法BPLC型微弱發(fā)光分析儀970CRT熒光分光光度儀a.利用Origin進行指數(shù)衰減非線性擬合，擬合方程：y=y0+A1×exp(-(x-

3、x0)/t1)+A2×exp(-(x-x0)/t2)，數(shù)據(jù)處理b.利用MATLAB軟件進行倒推分析。1.不同中心金屬對酞菁光敏劑活性氧相對產(chǎn)率的比較3種酞菁配合物：ZnPcS4、CuPcS4、NiPcS4，測量其在10s光照后，對比化學發(fā)光強度，探求最佳酞菁光敏劑；圖-不同中心金屬的酞菁光敏劑發(fā)光強度圖實驗內(nèi)容與結果討論圖-延遲到10s后不同中心金屬的酞菁光敏劑的發(fā)光強度圖模擬圖圖-不同中心金屬的酞菁光敏劑在10s的發(fā)光強度比較圖（橫坐標1、2、3分別代表Cu、Ni、Zn）ZnPcS4的發(fā)光強度是最大的，最佳酞菁光敏劑

4、是ZnPcS4光敏劑。結論：CuNiZn1、Cu2+和Ni2+都是開殼層的金屬離子，而Zn2+是閉殼的離子。2、Cu2+順磁性Zn2+反磁性Ni2+反磁性2.不同光照時間對體系發(fā)光強度的作用圖-不同光照時間下ZnPcS4光敏劑發(fā)光強度圖取ZnPcS4光敏劑，僅僅改變光照時間；6s、8s、10s、12s、14s、16s后（其余條件同1），比較化學發(fā)光強度，探求最佳光照時間。用MATLAB軟件倒推到相應的光照時間進行模擬圖-不同光照時間下ZnPcS4光敏劑發(fā)光強度圖圖-不同光照時間下的ZnPcS4光敏劑發(fā)光強度比較圖有效光

5、照時間是12s以后結論：3.pH條件對體系發(fā)光強度的作用圖-不同pH下ZnPcS4光敏劑發(fā)光強度圖取ZnPcS4光敏劑，光照時間14s，改變pH=6.4、6.6、6.8、7.2、7.4、7.6、7.8、8.2、8.4（其余條件同1）后，對比化學發(fā)光強度，考察最佳pH。用MATLAB軟件倒推到14s進行模擬圖10延遲到14s不同pH下ZnPcS4光敏劑發(fā)光強度圖圖-不同pH條件下的ZnPcS4光敏劑在14s時的發(fā)光強度比較圖總體趨勢上看，隨著pH的逐漸變大，ZnPcS4光敏劑的發(fā)光強度也是不斷變?nèi)醯?，且最佳pH=6.4。

6、結論：4.不同光照激發(fā)波長對ZnPcS4光敏劑系發(fā)光強度的影響圖-不同激發(fā)波長下酞菁Zn光敏劑發(fā)光強度圖取ZnPcS4光敏劑，選擇14s光照時間和最優(yōu)pH=6.4，改變激發(fā)波長：655nm、660nm、665nm、670nm下（其余條件同1），對比化學發(fā)光強度，考察最優(yōu)光照波長。用MATLAB軟件倒推到14s進行模擬圖-延遲到14s下不同激發(fā)波長下ZnPcS4光敏劑發(fā)光強度圖圖-不同激發(fā)波長下的ZnPcS4光敏劑在14s的發(fā)光強度比較圖最佳激發(fā)波長是660nm圖-酞菁吸收光譜圖在650～680nm的可見光具有強吸收峰實

7、驗的結果符合酞菁鋅的吸收情況結論：當激發(fā)光波長位于主吸收峰附近時,酞菁鋅配合物能更加有效地吸收光能量,表現(xiàn)為被激發(fā)為激發(fā)三重態(tài)的量子產(chǎn)率高,光敏化能力強和抗癌活性高。三線態(tài)酞菁光敏劑酞菁光敏劑hv氧單態(tài)氧能量本實驗中，我們得出了如下變量的活性氧產(chǎn)率最大最優(yōu)條件：1、對于在Cu，Zn，Ni三種不同酞菁中心金屬光敏劑，ZnPcS4對活性氧產(chǎn)率促進作用最大。4、激發(fā)波長：對于酞菁鋅光敏劑，在波長為660nm時，MCLA發(fā)光強度最大。3、溶液pH：對于酞菁鋅光敏劑，pH=6.4時，MCLA發(fā)光強度最大2、光照時間：對于酞菁鋅光

8、敏劑，光照時間12s以后，MCLA發(fā)光強度最大實驗結論1、由本實驗得出的最優(yōu)實驗條件進行正交實驗。借助MATLAB數(shù)據(jù)處理軟件，可以得出僅有26組的正交實驗。這也是后期最值得開展的實驗。2、實驗中可以發(fā)現(xiàn)信噪比小，儀器運行噪音大，故在精確的實驗開展中盡量提高信噪比。如提高酞菁或MCLA等濃度，或改用DMF等有機溶劑。3、在本次的實