论文摘要
鲁米诺是化学发光分析中广泛使用的发光试剂之一。过渡金属离子、酶等的加入可以加快鲁米诺化学发光反应的速度,增强体系的发光强度。最近的研究表明,纳米材料、离子液体及环糊精等也可作为化学发光体系的增敏剂。本论文对近年来这些新型增敏剂在化学发光分析中的应用进行了综述。随后研究了在金纳米粒子存在下,异烟肼与鲁米诺之间的化学发光反应以及四种咪唑类离子液体在鲁米诺-过氧化氢-辣根过氧化物酶体系中化学发光行为,建立了异烟肼和辣根过氧化物酶的化学发光分析法,并提出了可能的化学发光反应机理。具体研究工作如下：一、金纳米粒子催化鲁米、诺—异烟肼化学发光反应及其分析应用研究发现,在金纳米粒子存在条件下,异烟肼与鲁米诺反应可检测到强的化学发光信号。基于此发现,结合流动注射技术,采用响应曲面优化法中的三因素三水平的Box-Behnken（BBD）设计,对试剂浓度（鲁米诺浓度,NaOH浓度和金纳米粒子浓度）进行了优化。在优化的实验条件下,相对化学发光强度与异烟肼的浓度在5×10-9～3×10-7g/mL范围内呈线性关系。方法的检出限为4×10-9g/mL异烟肼,相对标准偏差为1.3% （1.0×10-7g/mL异烟肼溶液,n=11）。由于本方法无需外加任何氧化剂,方法的背景信号很低。该方法已被用于片剂、注射液和血清中异烟肼含量的测定。通过研究化学发光反应前后紫外可见吸收光谱、反应的化学发光光谱和除活性氧等其它相关实验,提出了化学发光反应的可能机理。AuNPs的存在不仅加快了异烟肼与溶解氧的反应速度,还加快了生成的H2O2的分解速度,从而增强了化学发光的强度。二、离子液体增强鲁米诺-过氧化氢-辣根过氧化物酶化学发光体系及其分析应用研究了1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（[Bmim]BF4）、1-丁基-3-甲基咪唑氯盐（[Bmim]Cl）、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（[Emim]BF4）和1-乙基-3-甲基咪唑硫酸乙酯（[Emim]EtSO4）四种咪唑类离子液体在鲁米诺-过氧化氢-辣根过氧化物酶、鲁米诺-过氧化氢-辣根过氧化物酶-对碘苯酚以及鲁米诺-过氧化氢-辣根过氧化物酶-四苯硼钠三种化学发光体系中的行为。结果表明,四种离子液体对这三种化学发光体系的发光信号表现出不同程度的增强作用,其中[Emim]BF4的增强作用最大。考察了离子液体浓度及反应体系的pH对相对化学发光强度的影响。在选择的实验条件下,利用鲁米诺-过氧化氢-辣根过氧化物酶-[Emim]BF4体系测定辣根过氧化物酶的线性范围为7.5×10-9～1.7×10-7mol/L,检出限为1×10-9mol/L,相对标准偏差为3.2%（2.5×10-8mol/L,n=11）;利用鲁米诺-过氧化氢-辣根过氧化物酶-对碘苯酚-[Emim]BF4体系测定辣根过氧化物酶的线性范围为12.5×10-10～1.2×10-8mol/L,检出限为9×10-11mol/L,相对标准偏差为3.4%（2.5×10-9mol/L,n=11）;利用鲁米诺-过氧化氢-辣根过氧化物酶-四苯硼钠-[Emim]BF4体系测定辣根过氧化物酶的线性范围为12.5×10-10～2.3×10-8 mol/L,检出限为3×10-11mol/L,相对标准偏差为0.5%（2.5×10-9mol/L,n=11）。通过研究化学反应体系的化学发光光谱、紫外可见吸收光谱、荧光光谱等相关实验表明离子液体的加入并没有产生新的发光体,发光体仍为激发态的3-氨基邻苯二甲酸根离子,离子液体的存在增加了3-氨基邻苯二甲酸根离子的荧光量子产率,从而增加了化学发光强度。