鲁米诺的应用
在化学发光检测中起着非常重要的作用。近年来,鲁米诺的应用非常广泛,不仅用于血迹鉴定、稀有金属测定,还应用到流动注射领域,在电极方面也有进一步的发展。随着鲁米诺发光应用领域的越来越广,鲁米诺的应用价值备受关注。
1 血催化鲁米诺化学发光性能的研究
采用荧光分光光度法,建立了血催化过氧化氢氧化鲁米诺的化学发光体系。考察了缓冲体系、pH值、血液浓度等对鲁米诺化学发光性能的影响。结果表明,当采用56.60mmol·L-1Na2CO3-NaHCO3缓冲体系与30.0mmol·L-1H2O2溶液(B液)混合时,在pH=8.98的条件下,血液浓度越高,血催化鲁米诺化学发光性能越好。
2 鲁米诺-过氧化氢发光体系
鲁米诺-过氧化氢化学发光反应是应用最为广泛的鲁米诺发光体系。Cu2+、Cr3+、Ni2+、Co2+和Fe2+等过渡金属离子对鲁米诺-过氧化氢化学发光反应有很好的催化作用,这一特点使得该化学发光反应获得了广泛的应用.如海水中微量铁的分析测定,可采用8-羟基喹啉交换树脂对海水中微量铁进行在线富集浓缩后直接利用鲁米诺-过氧化氢流动注射体系分析,检出限为0.05 nmol*L-1. Timothy等人早在1975年就提出了金属离子与鲁米诺-过氧化氢化学发光反应的机理[8]。
3 鲁米诺-铁氰化钾发光体系
以铁氰化钾为氧化剂的鲁米诺化学发光反应被广泛研究并报道.常见的鲁米诺-铁氰化钾体系化学发光机理解释如图2所示[9].周艳梅等人[10]研究发现在碱性条件下,盐酸强力霉素对鲁米诺-铁氰化钾体系化学发光反应具有明显的增敏作用,据此建立了定量分析盐酸强力霉素的新方法。方法以甲基丙烯酸为功能单体、乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂合成了盐酸强力霉素的分子印迹聚合物.以此分子印迹聚合物为分子识别物质,利用盐酸强力霉素-鲁米诺-铁氰化钾化学发光体系,结合流动注射化学发光分析技术,建立了测定盐酸强力霉素高选择性的分子印迹-流动注射化学发光分析方法.方法的线性范围为9.0×10-7~6.0×10-5g/mL-1,检出限为3.2×10-7g/mL-1.刘丽珍等人[11]研究发现,碱性介质中吲哚乙酸对鲁米诺-铁氰化钾体系的化学发光强度有显著的增强作用,并且增强程度和吲哚乙酸浓度在一定范围内呈线性关系,据此建立了检测吲哚乙酸的新方法。
4 鲁米诺-碘化物发光体系
鲁米诺-碘化物化学发光反应主要包括鲁米诺-碘和鲁米诺-高碘酸钾这两大化学发光体系.在鲁米诺-碘化学发光体系中,碘是典型的双电子氧化剂.20世纪70年代,Seitz和Hercules通过对反应动力学的研究指出鲁米诺-碘体系化学发光反应的机理。
5 鲁米诺-高锰酸钾发光体系
高锰酸钾是化学发光反应中常用的强氧化剂.但其化学发光机理目前还没有一个明确的说法,一般认为高锰酸钾与还原性物质发生氧化还原反应,产生激发态的中间体,激发态返回基态时发出光.高锰酸钾氧化鲁米诺化学发光的报道比较少,而且对其研究主要集中在国内,杜建修等人发现碱土金属离子Mg2+、Ca2+、Sr2+和Ba2+对鲁米诺与高锰酸钾的较弱化学发光反应具有催化作用.马明阳等人[12]应用鲁米诺-高锰酸钾发光体系结合流动注射技术,建立了测定盐酸利多卡因的化学发光新方法,并将该法用于注射液中盐酸利多卡因的测定.石文兵[13]基于苯唑西林钠对碱性介质中鲁米诺-高锰酸钾体系化学发光的增强作用,建立了流动注射化学发光法测定苯唑西林钠的新方法。
6 鲁米诺-溶解氧发光体系
鲁米诺-溶解氧发光体系的机理可以简要解释为鲁米诺在碱性溶液(pH = 10~11)中,首先形成单价阴离子,与溶液中的溶解氧发生氧化还原反应,生成激发态的二价阴离子氨基邻苯二甲酸盐(APD),APD经非辐射型跃迁回到基态时,放出光子而产生发光现象.李菁菁等人[14]采用溶胶-凝胶法制得平均粒径约10 nm的SnO2粒子。
7 鲁米诺其他发光体系
鲁米诺化学发光体系除了上述五种常见体系以外,还包括鲁米诺-金属离子、鲁米诺-重铬酸盐、鲁米诺-过硫酸钾、鲁米诺-肌红蛋白等化学发光体系.孙光举等人[15]发现磷酸根和钼酸铵生成的杂多酸与鲁米诺产生化学发光反应,且发光强度与磷浓度在一定范围内成线性响应,据此建立了测定痕量磷的顺序注射化学发光的新方法.对影响发光强度的进样顺序、试剂浓度、流速和试剂体积进行了优化,采用掩蔽剂和阳离子交换树脂消除了干扰组分.方法的检出限为0.09Lg#L-1,所建立的方法用于地表水和饮用水中溶解的痕量磷的测定,回收率为90%~105%.石文兵[80]应用鲁米诺-AuCl-4化学发光体系分别建立了测定雷尼替丁和阿莫西林钠的流动注射化学发光新方法,并分析了片剂、针剂、人尿及血浆中雷尼替丁的含量,测得结果与药典方法的结果相符,并成功应用于针剂及血清中阿莫西林钠的测定.
结束语
鲁米诺化学发光分析法已经广泛应用于药物分析、临床分析和环境分析等领域中的有机物和无机物的微量及痕量分析,它已经成为研究最为深入、发展最为成熟、应用最为广泛的一类化学发光分析方法,并对化学发光分析法发展成为一种重要的仪器分析手段起到了重要作用。
参考文献
[1] HE Y, LIU D Q, HE X Y, et al. One-pot synthesis oI luminal functionalized silver nanoparticles with chemiluminescence activity Ior ultrasensitive DNA sensing [J].Chemical Communication20 11, 47 (3 8):10692-10894
[2] HU Y F,LI U K,ZHANU Z J. A novel luminol-based chemilumi-nescence method for the determination o1 amikacin sulfate in serum by using trivalent copper-periodate complex [J].Journal of Pharmaceutical Analysis,2013,3(}):360-366.
[3] BARNI F, LEWIS S W, BERTI A, et al. Forensic application of the luminol reaction as a presumptive test for latent blood detec-tion}J}. Talanta,2007,72(3):896-913.
[4] 聂迎春,吕家根,刘成武,等.被洗织物上血迹形态的成像重现研究[J].陕西师范人学学报(自然科学版),2008,36(1);58-60.
[5] DU AN(’F, CUI H, ZHANU Z F, et al. Size-dependent inhibition and enhancement by gold nanoparticles of Luminol-Ferricyanidechemiluminescence[J]. J Phys C'hem C',2007,111:4561-4566.
[6] 张慧姑,胡涌刚.流动汁射可七学发光法用于高铁酸盐稳定性的研究「J1.化学与生物工程,2010,27(10):14-16.
[7] UARC'IA-SEUURA S, C'ENTELLAS F, BRILLAS E. Unprece dented electrochemiluminescence of luminol on a boron-doped diamond thirrLilm anode. Enhancement by electrogenerated superoxide radical anion [ J].J Phys C'hem C,2012, 116(29):15500-15504
[8] Timothy G B, Seitz W R. Mechanism of cobalt catalysis of luminol chemiluminescence [J].Anal Chem,1975,47(9):1639-1643.
[9] Philip B S, Harold A N. Mechanism of the ferricyanide-catalyzed chemiluminescence of luminol [J].J Org Chem,1970,35(7):2178-2182.
[10]周艳梅,张成丽,雷建都,等.分子印迹流动注射化学发光法测定盐酸强力霉素[J].光谱学与光谱分析, 2009, 29(7):1745-1749.
[11]刘丽珍,韩素琴.鲁米诺-铁氰化钾化学发光体系测定吲哚乙酸[J].山西师范大学学报(自然科学版), 2009, 23(2): 74-77.
[12]马明阳,王雷.流动注射化学发光法测定盐酸利多卡因[J].西安文理学院学报(自然科学版), 2009, 12(1): 52-54.
[13]石文兵.KMnO4-鲁米诺体系测定苯唑西林钠[J].分析试验室, 2009, 28(6): 39-42.
[14]李菁菁,张玲,屠一锋.纳米SnO2增敏鲁米诺化学发光的研究与应用[J].分析测试学报, 2009, 28(1): 63-66.
[15]孙光举,宋月,高春英,等.顺序注射化学发光法测定环境中痕量磷[J].冶金分析, 2009, 29(3): 49-51.