基于声致荧光和声致化学发光的分析应用研究

来源 :陕西师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zichou133
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
超声波通过液体时,液体中存在空化核的地方会形成负压,液体中便会产生大量的气泡,这种现象称之为空化(cavitation)。这些空化泡有着惊人的能量聚集本领。在足够高的声压作用下,它们在声场的负压相得到充分的膨胀,而在声场的正压相被急剧地压缩,并发生爆炸性的塌缩而导致发光,这就是声致发光(sonoluminescence,SL)。声致发光作为一种内源性的光源可以激发溶液中的荧光性分子发出荧光,称为声致荧光(sonophotoluminescence,SPL);空化产生的氧化性自由基与溶液中化学发光试剂反应,产生与声致发光、声致荧光不同的化学发光,称为声致化学发光(sonochemiluminescence,SCL)。空化和声致发光伴随着高温、高压以及氧化性自由基的产生,这些极端的物理、化学现象一直是人们研究的热点。近年来,声致荧光和声致化学发光在物理、化学、生物学、医学领域也被广泛研究,然而相关内容只涉及基础性研究,应用性的研究还较少。本论文研究工作旨在研究声致荧光、声致化学发光在化学分析方面的应用价值,建立简便、快速、灵敏的声致荧光和声致化学发光分析方法。本论文由综述和研究报告两部分组成。第一部分为综述部分,回顾了声空化和声致发光的研究历史和进展,着重介绍了两大类型声致发光的发光机制,并对与声致发光密切相关的声致荧光(SPL)和声致化学发光(SCL)及其研究进展进行了概述。研究报告部分主要涉及声致荧光分析方法和声致化学发光分析方法的建立和评价。应用声致荧光分析法测定了药物中钙的含量;利用声致化学发光分析方法建立了快速评价抗氧化剂的抗氧化性和测定物质与羟基自由基反应速率常数的方法。研究报告由两部分组成,具体工作包括:一、声致荧光分析法应用于药物中的钙的测定设计制作了多泡声致荧光(muti-bubble sonophotoluminescence,MBSPL)检测的仪器装置,构建了MBSPL分析方法并将其应用于药物中Ca(Ⅱ)含量的的测定。Ca(Ⅱ)本身没有荧光性质,研究发现,在强碱性介质条件下,钙黄绿素-Ca(Ⅱ)络合物的声致荧光强度远大于钙黄绿素本身,声致荧光强度与Ca(Ⅱ)的浓度具有相关性,基于此建立了Ca(Ⅱ)的声致荧光分析法。利用声致荧光光谱研究了钙黄绿素-Ca(Ⅱ)的声致荧光性质,考察了超声辐射时间、超声辐射间隔、氢氧化钠浓度、钙黄绿素浓度和惰性气体对声致荧光的影响。在最优化的条件下,声致荧光强度与Ca(Ⅱ)在1×10-5~1×10-4mol/L浓度范围内成良好线性关系,相关系数为R=0.9973,检出限(3σ)为4×10-6mol/L。对浓度为3×10-5mol/L和1×10-4mol/L的Ca(Ⅱ)标准溶液进行13次平行测定的相对标准偏差分别为2.4%和1.1%,药物中Ca(Ⅱ)含量的测定结果与AAS方法测定结果一致,t、F检验也说明本方法具有很好的准确性。此方法具有分析速度快、重现性好、使用仪器简单、操作方便等优点,有望应用于大量荧光性物质及对荧光性物质的荧光有增强或抑制作用的各类物质的快速检测。二、声致化学发光分析方法的建立及其在评价抗氧化剂OH·清除能力方面的应用设计了流动式声致化学发光仪器装置,构建了声致化学发光分析法并应用于评价抗氧化剂的羟基自由基(OH·)清除能力。采用超声辐射作为OH·产生源可以实现现场、无试剂地产生OH·,从而排除其他氧化剂、金属离子的干扰,提高了选择性;并可以实现OH·的即时产生、即时检测,避免了检测前物质被氧化所引起的误差。与流动体系相结合所设计的自冷却式装置,可以省去冷却器,并可以达到非常高的检测频率。基于OH·与鲁米诺反应会发出强烈的声致化学发光(SCL),抗氧化剂的加入将会猝灭OH·因而会抑制声致化学发光,通过测量SCL的抑制情况可以实现对抗氧化剂OH·清除能力的评价。考察了鲁米诺浓度、超声辐射时间、超声辐射间隔、流速等条件对声致化学发光的影响。在最优化的条件下,对八种OH·清除剂包括尿酸、抗坏血酸、单宁酸、L-半胱氨酸、谷胱甘肽、柠檬酸、水杨酸和DL-山梨醇在模拟生理条件下的OH·清除能力进行了评价。此外,基于鲁米诺和抗氧化剂的竞争反应,以鲁米诺为标准,本方法可实现物质与OH·反应相对速率常数的测定,基于此我们对八种抗氧化剂与OH·反应的相对速率常数进行了计算。结果表明SCL法灵敏度高、操作简单快速,分析频率可达590h-1
其他文献
动画的视觉艺术表现在多个方面,比如它的独特的人物造型、动画场景的构设等,成功的动画视觉艺术的表现会给观众留下久久抹不去的回忆,会让观众清晰记住动画中的人物形象,由此
本文主要参照文献合成了杂多酸盐K6[P2W18O62]·14H2O(简称为POM-1),研究了它的电化学性质及其对H2O2、NaNO2、KBrO3和KIO3的电催化性质,并基于静电之间的相互作用在玻碳电极的
目的探讨床旁开胸紧急体外循环术(ECPB)抢救心脏外科术后顽固性恶性心律失常的效果。方法回顾性分析58例因心脏术后顽固性恶性心律失常而接受床旁紧急体外循环术抢救的患者的临
一、引入光纤自动切换保护系统的目的意义 随着铁路光纤建设不断增加和骨干网通信量的不断增长,对光纤维护质量要求越来越高,每一次光缆故障都会对骨干网所承载的业务造成一
工业释放的挥发性有机物(VOCs)已成为环境污染的重要来源。催化燃烧是控制VOCs最有效的方法。研究发现,载体在提高催化剂活性方面起着很重要的作用。与一般的催化剂载体相比,粘
现代社会伴随着信息化和网络化的高速发展,在智能化的楼宇中无线网络技术越来越受到广泛的关注。但是在传统的楼宇控制技术常常采用有线的连接如以太网的形式进行控制,这本身
目的:观察伊曲康唑胶囊联合液氮冷冻治疗马拉色菌毛囊炎的临床疗效。方法:将110例马拉色菌毛囊炎患者随机分为两组。治疗组:58例,给予伊曲康唑胶囊200mg,每天1次,治疗2周,联
自然笔记是指人们通过观察,用随笔的形式、简单的图文描述,对自然界中生物种类观察和记录的一种科技综合实践活动,内容可以根据个人兴趣、背景和学识决定。学生的科学素养是
TiO2以其安全、廉价、无污染、适用范围广等优点而成为最有开发前途的绿色环保型催化剂。然而,TiO2光催化剂也存在自身的一些缺陷:①光生电子和空穴易复合,量子产率低;②禁带宽度
基于苏州乐园动感环幕电影控制系统改造的工程背景,讨论了主控系统的总体架构和各个组成单元完成的功能,分析了动感平台的控制结构和算法实现.动感环幕电影控制的效果,取决于