化学发光分析法综述PPT课件

1、化学发光是根据化学反应的发光强度或总发光量来确定相应组分含量的分析方法。与荧光法相比，化学发光法不需要外加光源，减少了拉曼散射和瑞利散射，减少了噪声信号的干扰，提高了检测灵敏度，扩大了线性范围。鲁米诺(5-氨基-2，3-二氢-1，4-二氮杂二酮，也称为3-氨基苯酰肼)是最常用的液相化学发光试剂之一。通过特异性化学发光，可以定性定量测定痕量物质，具有操作方便、易于自动化、分析快速等特点。自1928年Albrecht首次报道鲁米诺与氧化剂在碱性溶液中的化学发光反应以来，人们对化学发光体系的研究非常活跃，使得化学发光体系广泛应用于无机化合物、有机化合物、药物生物分析等领域。生物发光的本质是化学发光。

2、一些物质(发光剂)吸收化学反应过程中产生的化学能，使反应产物分子或中间分子中的电子转变为激发态。当电子从激发态回到基态时，它们以发射光子的形式释放能量。这种现象被称为化学发光。在化学反应过程中，一些反应产物由于吸收了反应产生的化学能，在较高的电子激发态从基态跃迁到不同的能级，然后通过振动弛豫或内部转换达到第一电子激发态的最低能级，从而以辐射的形式释放能量并跳回到基态。在某些情况下，它可以通过系统间跃迁达到亚稳态三重态，然后回到基态的每个振动能级，并产生光辐射，两者都是化学发光的。A B=C D*(激发态分子)D* d h(激发态分子的光辐射D*)，8，化学发光效率和发光强度，化学发光效率：化学

3、发光效率：发光效率：9，化学发光效率和发光强度，化学效率主要取决于发光所依赖的化学反应本身；发光效率取决于发光体本身的结构和性质，也受环境影响。发光强度化学发光反应的发光强度Icl表示为单位时间发射的光子数，与化学发光反应的速率有关。时间t时的化学发光强度(每单位时间发出的光的量子数):10。如果反应是一级动力学反应，则在时间t的化学发光强度Icl与当时的分析物浓度C成比例，即化学发光峰值强度与分析物浓度C成线性关系.在化学发光分析中，已知时间内的总发光强度通常用于定量分析。发光反应可以采用静态或流动注射方式进行：静态下，将试剂分别加入反应器中，用注射器混合，测量最大光强或总光强；样品量小，重

4、复性差；流动注射法：分别用蠕动泵将试剂连续送入混合器，试剂定期通过测量室，连续发光并测量最大光强。样本量大；化学发光剂：在不同的化学反应中，能与许多不同成分反应并交换能量以产生激发态产物并产生发光现象的试剂通常称为化学发光剂。它们可以是氧化剂、还原剂和一些能产生自由基的物质。14，普通化学发光剂，过氧化鲁米诺草酸盐，酸性高锰酸钾，四价铈和其他化学发光剂，15，鲁米诺，它早在1853年就合成了。1928年，化学家第一次发现这种化合物有一个奇妙的特性，当被氧化时会发出蓝光。16，luminol，其化学名称是3-氨基苯酰肼。在常温下，它是一种黄色晶体或米黄色粉末，是一种相对稳定的合成有机化合物，化学

5、式为C8H7N3O2。该溶液呈强酸性，对眼睛、皮肤和呼吸道有一定的刺激性。鲁米诺发光系统、鲁米诺-H2O2系统、鲁米诺-KIO4系统和18，鲁米诺-H2O2系统当鲁米诺与氢氧化物在酸碱度=11的水溶液中反应时产生一个二价离子，该二价离子可以被过氧化氢分解的氧氧化，并且该产物是有机过氧化物。过氧化物非常不稳定，会立即分解氮，生成激发态3-氨基邻苯二甲酸。在从激发态到基态的转变过程中，释放的能量以光子的形式存在，光子的波长位于可见光的蓝色部分。19，鲁米诺-H2O2体系。直接效应：增敏和抑制效应过渡金属：Cu2、Cr3、Ni2、Co2、Fe2、维生素B6、维生素B12、维生素C、吗啡、可待因、肾上

6、腺素、多巴胺、细胞色素等间接效应Fe2对鲁米诺-过氧化氢系统有催化增敏作用，而蛋白质抑制这种作用，因此可以建立一种检测血清中蛋白质含量的方法。系统中加入辣根过氧化物酶等酶，利用酶水解底物并产生H2O2的反应，可以测定酶含量、底物含量或H2O2含量。当法医科学用于检验血迹时，鲁米诺与血红素(血红蛋白，血红蛋白中负责运输氧气的蛋白质)反应，显示出蓝绿色荧光。这种检测方法非常灵敏，只能检测百万分之一的血液。过氧草酸盐化学发光体系。过氧草酸盐化学发光体系最早发现于20世纪60年代。起初主要用于军事目的，后来逐渐转为民用。过氧草酸盐化学发光体系有四种基本化合物，即荧光剂、草酸盐、过氧化氢和催化剂。化学发

7、光的基本原理是：在合适的荧光化合物(敏化剂)的存在下，过氧化氢诱导芳香草酸盐氧化发出能量，该能量被化学发光染料分子吸收并转化为光能以荧光形式发出。该发光系统可用于制造各种冷光源，也可广泛用于各种化学发光分析。与鲁米诺及其类似物化学发光体系相比，其主要优点是量子产率高，因而具有较高的灵敏度和较少的金属离子和氧分子的干扰。24，高锰酸钾化学发光反应体系。高锰酸钾是化学发光反应中常用的强氧化剂。高锰酸钾化学发光反应可以用来测定两种物质。一种是能与高锰酸钾直接发生化学发光反应的有机物。有机物的大部分分子结构含有多个羟基或氨基。另一种是基于能量传递机制来测量荧光物质。25，高锰酸钾化学发光反应体系，高锰

8、酸钾能氧化多种有机物质产生化学发光。一些不容易用鲁米诺发光法测量的物质，可以利用其高氧化特性与高锰酸钾反应，得到满意的测量结果。26，从而不断开发新的化学发光体系，扩大化学发光的应用范围。由于高锰酸钾的强氧化作用，人们发现了许多测定碘和抗坏血酸的系统。然而，由于高锰酸钾和许多物质都有化学发光，高锰酸钾体系对实际物质化学发光测定的干扰是严重的。为了提高分析方法的选择性，吴星星等人研究了高锰酸钾同时作用于维生素C和罗丹明B的化学发光行为。27、铈()化学发光反应体系中，四价铈能直接与各种还原性无机物或有机物反应，是强氧化性化学发光试剂之一。虽然发光系统相对简单，但由于不接受氯离子的影响，更适合检测水样中的有机污染程度。28，化学发光的应用，4.1无机化合物的化学发光分析，4.2有机化合物的化学发光分析，4.3化学发光在生物领域的应用，29，30，30，31，32，氨基酸由于大多数氨基酸不具有内源性荧光特性，过氧丙烯酸酯体系应衍生成荧光物质用于氨基酸的测定。还原性糖类光泽精华sy根据不同类型的药物选择不同的化学发光分析方法。目前，最常用的方法是直接氧化化学发光法。34，在生物领域中的应用，测定血浆和血清中化学发光物质的抗氧化活性，化学发光尿，结论化学发光作为光谱分析中的一种重要分析方法，由于不需要外源激发光源，避免了背景光和杂散光的干扰，降低了噪声，可以定性定量测定