某些含氮杂环化合物的ECL行为及其机理研究

某些含氮杂环化合物的ECL行为及其机理研究

论文摘要

含氮杂环化合物是一类具有环状结构,且成环的原子除碳原子外,还有氮原子的化合物。含氮杂环化合物具有很高的生物活性,已被广泛用于农药与药物制剂中。一些含氮杂环化合物在动植物体内还起着重要的生理作用,如我们熟悉的碱基、血红素、叶绿素等。目前对于含氮杂环化合物的电致化学发光研究还较少见于报道。这类化合物的ECL行为研究对于研究生物反应中电子转移、中间体稳定性及相关产物都具有非常重要的意义,进而有助于揭示生物小分子的氧化机理。本文开展了某些含氮杂环化合物的ECL行为研究,在此基础上提出了某些含氮杂环化合物的氧化机理,与此同时建立了快速灵敏检测某些含氮杂环化合物的流动注射-电致化学发光检测手段。论文的内容包括以下四章:第一章进行文献调查和综述,主要介绍ECL的原理与应用、含氮杂环化合物的ECL行为研究、ECL机理的研究方法,简单介绍了光谱电化学方法的原理与应用,本课题拟开展的研究内容、意义、及相关原理介绍。第二章开展一些含氮五元杂环的FIA-ECL行为研究。主要内容包括流动注射电解池的设计、流动注射-电致化学发光系统的构建。这种自制的ECL薄层流动池特点:死体积小、灵敏度高、稳定性好、易于拆卸安装。它既可同时用于进行FIA-EC及FIA-ECL检测,还可作为HPLC的ECL检测池。考察了最优实验条件,并在最优条件下,建立了一种灵敏简便的检测3-甲基吡唑的FIA-ECL方法,探讨了几种含氮五元杂环化合物的ECL机理。第三章研究几种含氮六元杂环的FIA-ECL行为,研制了一种新型的FIA-ECL检测池,可方便的与MPI-E型电化学发光检测仪联用。运用紫外可见光谱电化学方法对胞嘧啶、胞嘧啶核苷酸、胸腺嘧啶的ECL机理进行研究,提出了三者可能的ECL机理。第四章研究了几种含氮稠杂环的FIA-ECL行为。观察腺嘌呤、腺嘌呤核苷酸及鸟嘌呤的光谱电化学行为,对它们的氧化过程中所产生的中间产物及相应的产物进行研究。结合ECL和UV-vis-SEC两方面的实验结果,分别研究了它们的ECL机理。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 目录
  • 第一章 绪论
  • 1.1 电致化学发光
  • 1.1.1 电致化学发光概况
  • 32+的电致化学发光'>1.1.2 Ru(bpy)32+的电致化学发光
  • 32+的 ECL 原理'>1.1.2.1 Ru(bpy)32+的 ECL 原理
  • 32+各种 ECL 体系的机理'>1.1.2.2 Ru(bpy)32+各种 ECL 体系的机理
  • 1.1.3 电致化学发光分析实验装置及其展望
  • 1.1.3.1 电致化学发光分析的实验装置
  • 1.1.3.2 电致化学发光在分析检测中的应用
  • 1.1.3.3 电致化学发光分析的展望
  • 1.2 含氮杂环化合物及其 ECL
  • 1.2.1 杂环化合物概述
  • 1.2.1.1 杂环化合物的定义
  • 1.2.1.2 杂环化合物的命名
  • 1.2.1.3 杂环化合物的分类
  • 1.2.2 含氮杂环化合物的 ECL
  • 1.3 电致化学发光机理的研究方法
  • 1.3.1 光谱电化学方法概述
  • 1.3.2 光谱电化学的分类
  • 1.3.3 光谱电化学的应用研究与展望
  • 1.3.3.1 紫外-可见光谱电化学
  • 1.3.3.2 红外光谱电化学
  • 1.3.3.3 其它光谱电化学技术
  • 1.4 本课题的主要研究内容及意义
  • 第二章 几种含氮五元杂环化合物的 ECL 行为及机理探讨
  • 摘要
  • 2.1 引言
  • 2.2 实验部分
  • 2.2.1 试剂材料和仪器
  • 2.2.2 ECL 流动池的设计
  • 2.2.3 流动注射-电致化学发光检测系统的构建
  • 2.2.3.1 流动注射系统
  • 2.2.3.2 电致化学发光检测系统
  • 2.2.4. 实验方法
  • 2.2.4.1 溶液的配制
  • 2.2.4.2 三电极体系
  • 2.2.4.3 工作电极的处理
  • 2.2.4.4 流动注射-电致化学发光检测
  • 2.3 实验结果和讨论
  • 2.3.1 流动注射-电致化学发光研究
  • 2.3.1.1 电压模式的影响
  • 2.3.1.2 工作电位的影响
  • 2.3.1.3 载液流速的影响
  • 2.3.1.4 联吡啶钌浓度的影响
  • 2.3.1.5 缓冲溶液 pH 值的影响
  • 2.3.2 线性响应范围及检测限
  • 2.3.3 反应机理探讨
  • 2.3.3.1 铂电极电化学行为研究
  • 2.3.3.2 玻碳电极电化学行为研究
  • 32+背景 ECL'>2.3.3.3 Ru(bpy)32+背景 ECL
  • 2.3.3.4 含氮五元杂环化合物 ECL 机理探讨
  • 2.4 本章小结
  • 第三章 几种含氮六元杂环化合物的 ECL 行为及机理研究
  • 摘要
  • 3.1 引言
  • 3.2 实验部分
  • 3.2.1 试剂材料和仪器
  • 3.2.2 ECL 流动池的设计
  • 3.2.3 流动注射-电致化学发光检测系统的构建
  • 3.2.3.1 流动注射系统
  • 3.2.3.2 电致化学发光检测系统
  • 3.2.4. 实验方法
  • 3.2.4.1 溶液的配制
  • 3.2.4.2 流动-注射电致化学发光检测
  • 3.2.4.3 紫外可见光谱电化学检测
  • 3.3 实验结果和讨论
  • 3.3.1 流动注射-电致化学发光研究
  • 3.3.1.1 工作电位的影响
  • 3.3.1.2 载液流速的影响
  • 3.3.1.3 缓冲溶液 pH 值的影响
  • 3.3.2 线性响应范围及检测限
  • 3.3.3 反应机理研究
  • 3.3.3.1 铂电极电化学行为研究
  • 3.3.3.2 玻碳电极电化学行为研究
  • 3.3.3.3 光谱电化学研究
  • 3.3.3.4 流动注射-电致化学发光抑制机理
  • 3.3.3.5 流动注射-电致化学发光促进机理
  • 3.4 本章小结
  • 第四章 几种含氮稠杂环化合物的 ECL 行为及机理研究
  • 摘要
  • 4.1 引言
  • 4.2 实验部分
  • 4.2.1 试剂材料和仪器
  • 4.2.2 实验方法
  • 4.3 实验结果和讨论
  • 4.3.1 流动注射-电致化学发光研究
  • 4.3.1.1 工作电位的影响
  • 4.3.1.2 载液流速的影响
  • 4.3.1.3 联吡啶钌浓度的影响
  • 4.3.1.4 缓冲溶液 pH 值的影响
  • 4.3.2 线性响应范围及检测限
  • 4.3.3 反应机理研究
  • 4.3.3.1 铂电极电化学行为研究
  • 4.3.3.2 玻碳电极电化学行为研究
  • 4.3.3.3 光谱电化学研究
  • 4.3.3.4 反应机理
  • 4.4 本章小结
  • 结论
  • 参考文献
  • 致谢
  • 个人简历
  • 攻读硕士学位期间发表论文
  • 相关论文文献

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