化学发光PPT课件

1,CL基本原理,A+B=C+D*D*D+hV（1）能快速地释放出足够的能量（化学发光反应多为氧化还原反应，激发能与反应能相当，DE=170300kJ/mol；发光位于可见光区；（2）化学反应的能量至少能被一种物质所接受并使之生成激发态；（3）激发态分子能够以辐射跃迁的方式返回基态,2,CL基本原理,在化学发光（chemluminescence,CL）中，由化学反应产生能的原子或分子由激发态回到基态时所产生的这一光辐射现象叫化学发光。根据化学发光的强度测定物质含量的分析方法叫化学发光分析。1887年Redziszewski首次报道了络吩碱（lophine,2,4,5-三苯基咪痤）在碱性条件下与氧气反应发出黄金设色的光人为的化学发光,3,CL基本类型,按反应机理自身化学发光、敏化化学发光、电致化学发光自身发光：是指被测物质为反应物直接参与化学反应，利用自身化学反应释放的能量激发产物分子的光辐射。可用反应式表示为：A+BC*+D，C*C+hv这类最普遍，多数有机物分子在液相中的化学反应属于这一类型,4,CL基本类型,敏化化学发光是指某些化学反应中的由于激发态产物本身不发光或反光十分微弱，但通过加入某种接受体（荧光剂）可导致发光。反应式为：A+BC*+D,F+C*F*+C,F*F+hvC为能量给于体，F为能量接受体,5,化学发光强度与反应物浓度的关系,化学发光强度与化学反应速度（dp/dt）相关联，而一切影响反应速度的因素多可以作为建立测定方法的依据。化学发光反应一般可表示为：A+BC*,C*C+hv该发光反应的化学发光强度取决于反应速度dp/dt和反应的化学发光量子效率（CL）ICL（T）=CLdp/dt,6,常用化学发光试剂,A鲁米诺（luminol）及其衍生物（3氨基邻苯甲酰肼）在碱性条件下能被许多氧化剂（例如H2O2,O2,ClO-等）氧化而发出蓝色光，量子产率介于0.010.05之间是一个研究最早，最多，应用最广泛的发光试剂。pH10-12水溶性好,鲁米诺,异鲁米诺,7,常用化学发光试剂,鲁米诺发光原理,8,鲁米诺与双氧水的发光机理,异鲁米诺,9,常用化学发光试剂,B过氧草酸盐（peroxalate）自身并不发光，其化学发光均为敏化发光反应。是芳香草酸盐和H2O2芳香草酸盐和H2O2反应形成高能量的中间物。与鲁米诺相比，过氧草酸盐化学反应的发光效率更高，可达到27%，且在较宽的酸度范围内(pH410)都能发光。缺点：水溶性差。适用于有机相体系。荧光棒,10,常用化学发光试剂,C吖啶酯在碱性条件下被H2O2氧化时,发出波长为470nm光。,11,12,CL发光效率和发光强度,化学效率主要取决于发光所依赖的化学反应本身；而发光效率则取决于发光体本身的结构和性质，也受环境的影响。,13,14,15,动力学反应时间，提高灵敏度?,16,17,18,O3,NO,NO2,H2S,SO2,CO,19,20,21,22,23,化学发光在CE中的应用,柱后套管式柱端液池式电致发光式,24,25,光激发化学发光,主要原理是由光激发产生的均相化学发光技术。是以纳米级高分子微粒为基础的新一代化学发光技术，被广泛地应用于研究生物分子的相互作用。,Lightinitiatedchemiluminescenceassay,LiCA,26,光激发化学发光,感光化合物的感光微粒和含有发光化合物的发光微粒组成。微粒直径约188nm，表面覆盖多糖水凝胶。其功能为：非特异性结合少增加微粒的悬浮性。连接目标生物分子。增加了反应的表面积，可结合成百上千个生物分子,60000个/s,镧系元素,27,光激发化学发光特点,高灵敏度低背景适用范围广,逐级放大的化学反应的结果。感光微粒富含感光化合物，在光照射后每个微粒会释放出60000个/s离子氧，离子氧作用于发光微粒中的二甲基噻吩衍生物产生大量紫外光完成第二级放大；紫外光激发包埋在发光微粒中的镧系元素释放光能完成第三级放大过程。三级梯度放大过程使LiCA的检测限低至10-15摩尔。,28,光激发化学发光特点,高灵敏度低本底适用范围广,1.天然荧光寿命小，而发光微粒发光时间超过1秒，可采取时间分辨模式采集光信号，也就是在激光器关闭后50-100毫秒采集光信号。2.采用680nm红光激发，其能级不可能激发生物样品中的荧光物质。3.LiCA发射光的波长比激发光的波长短，能量更高，所以称为化学发光。而荧光是激发光为高能量的而发射光为低能量的。由于生物体内富有天然的荧光物质，用荧光法测定生物样品本底会较高，而LiCA检测反其道而行之，采用低进高出，有效降低本底。,29,光激发化学发光特点,高灵敏度低本底适用范围广易使用高通量,酶的活性、受体-配体反应、低亲和力的反应、第二信使水平、DNA、RNA、蛋白质、多肽、碳水化合物、小分子、大分子,30,光激发化学发光,特点：2.低本底第一，天然荧光寿命小，而发光微粒的稳定发光时间超过1秒，可采取时间分辨模式采集光信号，也就是在激光器关闭后50-100毫秒采集光信号。第二，由于LiCA采用680nm红光激发，而红光的能级几乎不可能激发生物样品或微孔板中的荧光物质，故本底很低。第三，LiC