联吡啶钌及其衍生物电化学发光性质研究及应用

论文摘要

本论文回顾了电化学发光分析法的发展历史,介绍了电化学发光反应的基本原理、优点、主要反应类型及其应用,评述了电化学发光分析法与流动注射、高效液相色谱、毛细管电泳联用技术和微流控芯片电泳的联用技术,详细讲述了电化学发光传感器及其应用。在已有文献的基础上,成功地建立了羟基脲片、精胺以及生物体中NO的顺序注射-电化学发光测定新方法,并研制成了用介孔材料固定联吡啶钌的修饰电极。具体开展了以下几方面工作:1.基于羟基脲对联吡啶钌-正三丙胺体系电化学发光的抑制作用及精胺对联吡啶钌电化学发光的增强效应,建立了顺序注射-电化学发光分析法在线测定羟基脲和精胺的新方法。结果表明,在最优条件下,本法测定羟基脲的线性范围为2×10-61×10-3mol/L,检出限为3.63×10-7mol/L,对羟基脲浓度为2×10-6mol/L平行测定11次,相对标准偏差为1.0%,对羟基脲进行样品测定,误差范围均在2%以内,对羟基脲片及羟基脲在健康人血清和健康人尿液中含量进行了加标回收分析,加标回收率均在94.9%108.6%之间;本法测定精胺时相对电化学发光值与精胺浓度在5×10-75×10-4mol/L范围内呈现良好的线性关系,对5×10-7mol/L浓度的精胺进行11次平行测定,其相对标准偏差为3.0%,检出限为3.03×10-7mol/L。2.固定发光试剂的优点是节省昂贵试剂联吡啶钌的耗费。价格低廉的高分子聚合物壳聚糖/介孔材料是一种有效的制备复合物膜的方法,通过离子交换采用壳聚糖/MCM-41成功地将联吡啶钌固定在铂电极表面。此修饰电极在磷酸缓冲溶液中有良好的电化学发光特性,并对正三丙胺电化学发光响应较快,而且电化学发光稳定性较强,测定羟基脲及精胺溶液效果较好。这种电极的修饰方法为其他固态ECL的检测开辟了道路。3.基于[Ru（bpy）2（dabpy）]2+电化学发光较弱,但其与NO反应生成的[Ru（bpy）2（T-bpy）]2+电化学发光较强,建立了一种使用联吡啶钌衍生物检测水溶液和生物样品中NO含量的ECL方法,该方法灵敏度高且具有较高的选择性,可在复杂生物体系中检测NO。并将这种探针用于羟基脲溶液的测定,效果较好。在最优条件下,测定HU的线性范围为2×10-65×10-4mol/L,检出限为6.86×10-7mol/L,对HU浓度为2×10-6mol/L平行测定11次,相对标准偏差为3.7%,对羟基脲片、及羟基脲在健康人血清和健康人尿液中含量进行了加标回收分析,加标回收率均在95.6%109.2%之间。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 电化学发光分析法的基本原理和优点
• 1.1.1 电化学发光分析法的基本原理
• 1.1.2 电化学发光分析法的优点
• 1.2 电化学发光反应主要类型及应用
• 1.2.1 聚芳香族碳氢化合物的电化学发光
• 1.2.2 酰肼类化合物
• 1.2.3 无机物及金属有机络合物的ECL
• 1.3 ECL 联用技术
• 1.3.1 流动注射-电化学发光技术
• 1.3.2 高效液相色谱-电化学发光技术
• 1.3.3 毛细管电泳-电化学发光技术
• 1.3.4 微流控芯片-电化学发光技术
• 1.4 电化学发光传感器及其应用
• 1.4.1 电化学发光试剂固定化技术
• 1.4.2 核酸适配体电化学发光传感器
• 1.4.3 其它电化学发光传感器
• 1.5 电化学发光分析法研究的发展趋势
• 1.6 本论文工作选题思路及研究目标
• 2 联吡啶钌顺序注射-电化学发光法测定羟基脲和精胺
• 2.1 引言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 仪器与试剂
• 2.2.2 顺序注射-电化学发光分析系统
• 2.2.3 实验步骤
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 电化学发光性质
• 2.3.2 条件实验
• 2.3.3 方法的分析性能
• 2.3.4 样品分析
• 2.4 结论
• 3 壳聚糖/介孔材料固定联吡啶钌修饰电极的电化学发光行为
• 3.1 引言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 仪器与试剂
• 3.2.2 电化学发光传感器的制备
• 3.2.3 实验方法
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 修饰电极稳定性
• 3.3.2 条件实验
• 3.3.3 方法的分析性能
• 3.4 结论
• 2（dabpy）]₂+和[Ru（bpy）₂（T-bpy）]²⁺电化学发光性质及应用'>4 联吡啶钌衍生物[Ru（bpy）₂（dabpy）]₂+和[Ru（bpy）₂（T-bpy）]²⁺电化学发光性质及应用
• 4.1 引言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 仪器与试剂
• 4.2.2 活性氧自由基和活性氮自由基的制备
• 4.2.3 ECL 在活体植物细胞中的检测
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 Ru（Ⅱ）衍生物光谱和电化学性质
• 4.3.2 Ru（Ⅱ）衍生物的ECL 行为
• 2（dabpy）]²⁺和[Ru（bpy）₂（T-bpy）]²⁺的生物应用'>4.3.3 [Ru（bpy）₂（dabpy）]²⁺和[Ru（bpy）₂（T-bpy）]²⁺的生物应用
• 4.4 结论
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况
• 致谢