化学发光分析法.docx

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1、化学发光法在环境监测中的应用（上海大学环境与化学工程学院）摘要：化学发光分析的方法是在环境监测工作中应用较多的一种现代测试技术，由于其自身灵敏度高、线性范围宽、仪器设备简单等优越特点使得化学发光技术在环境监测中的应用范围不断扩展。本文综述了化学发光分析法的原理、优缺点和在环境监测中的一些应用并简介了化学发光分析的局限性和在此基础上改进后的化学发光分析法在环境检测中的拓展应用。结合毛细管电泳技术与化学发光分析的联用，举例说明了化学发光分析的优良特点与化学发光分析的发展方向。关键词：化学发光分析法；环境监测；应用Chemiluminescenceapplicationsinenvirom

2、entalmonitoringMaguowen(SchoolofchemicalandenviromentalEngineering,ShanghaiUniversity)Abstract:Chemiluminescenceanalysismethodisamoremoderntestingtechniquecommonlyappliedinenvironmentalmonitoring,Becauseofitshighsensitivity,widelinearrangeandsimpleequipment,chemiluminescencetechnologyisintheeve

3、r-expandingrangeofapplicationsinenvironmentalmonitoring.Anreviewoftheprinciple,advantageanddisadvantageofchemiluminescenceanalysisanditsimprovedapplicationinenviromentalmonitoringispresentedinthispaper.discussedthecharacteristicsanddevelopmentofchemiluminescenceanalysiscombinedwithcapillaryelec

4、trophoresis.Keywords:chemiluminescenceanalysis;enviromentalmonitoring;application化学发光分析是根据化学反应产生的辐射光的强度或辐射总量来确定其相应组分含量的分析方法。自19世纪下半叶发现一般有机物的化学发光反应以来，化学发光反应便被应用到分析化学领域中，特别是近十年来化学发光分析取得了很大的进展。随着人们对环境保护的重视，对环境监测要求也愈来愈高，化学发光法的众多优点使得其在环境监测分析方面的应用也逐渐增加，特别是在水和废水中对无机离子的分析监测方面有较多应用。近年来，随着环境科学研究的深入和发展，化学

5、发光分析在环境监测中的应用也日益增多，并成功地应用于大气监测、水质监测以及环境污染机理的研究中[1]。1基本原理与特点1.1原理化学发光分析是物质在进行化学反应时释放出的化学能被处于基态的反应分子吸收，分子从基态跃迁至激发态，在符合量子化条件时，激发态分子所吸收的化学能以光的形式辐射出来，成为化学发光。当在单重激发态返回基态时辐射的是荧光，其反应式为：反应物A+反应物B激发态产物+其他产物激发态产物基态产物+光子化学发光的光强度Ιa与化学发光光子产率Φa之间的关系式为：Ia=Φa•dc(t)/dt[2]由上式可知Ia是时间的函数，它与反应物的浓度及化学发光光子产率Φa成正比。用仪器测

6、量一定时间内发光光子数或其积分值即发光强度或总发光强度，即可测出参与化学反应的各种物质的浓度，便能进行反应物质的定量分析。化学发光反应时待测物质与发光试剂反应发生化学发光。如某些金属离子能与鲁米诺和H2O2作用产生化学发光。另一方面，由于某些物质可与某些金属离子形成饱和配合物，使金属离子浓度降低，从而使其与鲁米诺的发光强度明显降低，基于此原理，可通过抑制发光时间法间接检测这些样品，如一些胺类、氨基酸等通过HPLC分离，检测灵敏度可达nmol级[2-4]。1.2特点与不足化学发光是化学反应中释放的化学能致使系统中基态分子跃迁至激发态，再由激发态返回基态时所产生的光辐射。由于不需要外来光

7、源，避免了瑞利散射和拉曼散射等噪声的影响，大大提高了信噪比。灵敏度高是其突出的优点，特别是对一些气体分析及痕量金属离子的测定中检出限一般可达到10-9级；其次是线性范围宽，可达6个数量级；选择性好；仪器设备简单、分析迅速、容易实现自动化[5]。化学发光法不足之处是其发光在瞬间完成，发光强度峰值衰减时间短，有些发光反应时间不到10秒钟，光背景高，造成检测结果稳定性和重现性差，另外，需要发光时间，目前可以被利用的发光试剂不多，因此该法的推广应用受到一定程度的限