● 摘要
本论文分为综述和研究报告两部分。综述部分包括能量转移化学发光 的反应原理及特点、能量转移化学发光分析的类型及应用和展望。研究报告部分 主要对电化学发光分析方法和能量转移原理相结合测定异烟肼、土霉素、安乃近、 硫酸联铵等不同类别的物质进行了详细的研究。 化学发光分析是根据化学反应产生的光辐射(化学发光)确定物质含量的一 种痕量分析方法。化学发光分析法的突出优点是灵敏度高,线性范围宽,仪器设 备简单、分析速度快、容易实现自动化等优点。 就化学发光反应的本质而言,必须在化学发光反应过程中产生或形成一个合 适的发光体并接受化学发光反应本身所释放的能量而形成激发态发光体产生化学 发光。然而,在已经报道的化学发光体系中,大多数发光体的量子产率都在10ˉ-4 以下,是弱发光体,这一不足之处,在一定程度上限制了化学发光分析方法的灵 敏度。 能量转移化学发光是利用弱发光体将能量转移给引入发光体系中量子产率 高的荧光物质使弱化学发光信号得以有效的放大的分析研究思想。能量转移化学 发光分析不仅具有化学发光分析灵敏度高、线性范围宽、响应速度快的特点,由 于是基于对弱化学发光信号的化学放大作用,它测定的是相对化学发光信号,所 以对所用仪器的绝对灵敏度要求不高。在能量转移化学发光分析方法中,由于大 多数使用了强氧化剂,极大地影响了该方法的选择性。我们研究发现将能量转移 原理应用于电化学发光分析中且以电化学氧化代替化学氧化可极大地提高方法的 选择性。 本论文的研究报告部分为能量转移电化学发光分析的研究,目的是从电化学发 光的角度研究能量转移化学发光的分析特性,寻找新的能量转移电化学发光体系, 建立一种简便、快速、灵敏且选择性高的测定药物、硫、氮等几种不同类别的物 质的新方法。 我们的具体研究工作包括如下几个方面: (1)我们采用醋酸纤维素化学修饰碳质印刷电极来研究荧光素一联胺电化学 发光体系,建立了测定硫酸联胺的电化学发光方法。在最佳的实验条件下,硫酸 联胺的浓度在2.0×10ˉ-7~1.2×10ˉ-4g/mL的范围内和增敏电化学发光信号呈现线 性关系,检出限为1×10ˉ-8g/mL,相对标准偏差为1.9%(n=9,c=1.0×10ˉ-6g/mL)。 (2)我们基于在碱性介质中电氧化荧光素的弱电化学发光信号可被异胭肼增 敏,建立了测定异胭肼的高选择性电化学发光新方法。在实验所建立的最佳条件 下,相对电化学发光强度和异胭肼的浓度在2.O×1Oˉ-7~8.0×10ˉ-5g/mL范围内呈线 性关系,检出限为1×1 0ˉ-7g/mL。 (3)我们发现,荧光素在碱性介质中一次性印刷电极上的弱电氧化电化学发 光信号可被土霉素强烈增敏,据此,建立了一种测定土霉素的电化学发光分析新 方法。在最佳的实验条件下,相对电化学发光强度和土霉素的浓度在1.0×10ˉ-6~ 3.0×10ˉ-4g/mL范围内呈线性关系,检出限为7×10-7g/mL。 (4)基于安乃近对碱性介质中荧光素在醋酸纤维素修饰碳质印刷电极上的电 氧化化学发光信号的增敏作用,建立了一种测定安乃近的电化学发光新方法。在 最佳的实验条件下,相对电化学发光强度和安乃近的浓度在4.0×10-6~1.2× 10ˉ-4g/mL范围内成线性关系,检出限为1×10ˉ-6g/mL,相关系数为0.9953,相对标 准偏差为3.4%(n=9,c=8.0×10ˉ-5g/mL)。