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溴酸钾化学发光体系的研究及应用

刘美林  
【摘要】: 本论文分为两部分:综述和研究报告。第一部分对化学发光分析的发展概况、基本原理及其近年来在环境分析中的应用作了综述。内容涉及化学发光分析在大气环境分析、水环境分析、土壤环境污染物分析中的应用。最后对化学发光分析法在环境分析中的应用前景作了展望。第二部分研究报告主要集中在三个方面:(1)直接氧化型溴酸钾化学发光体系的研究;(2)能量转移型溴酸钾化学发光体系的研究;(3)催化氧化型溴酸钾化学发光体系的研究。 第一部分 综述 化学发光分析法在环境分析中的应用 化学发光作为一种分析方法已有几十年的历史,近年来化学发光分析在环境分析中的应用发展迅速,主要涉及在大气环境分析、水环境分析、土壤环境污染物分析中的应用。 大气污染物种类繁多,依据其形成过程,可分为一次污染物和二次污染物。一次污染物是直接从各种污染源排放到大气中的有害物质,常见的主要有二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、碳氢化合物、颗粒性物质等。二次污染物是一次污染物在大气中相互作用或它们与大气中的正常组分发生反应所产生的新污染物,多为气溶胶,具有颗粒小、毒性一般比一次污染物大的特点。由于大多数情况下大气污染物的浓度都很低,因此发展高灵敏度的方法是十分必要的,而化学发光分析法正是具备了这样的特点,才成为大气环境分析化学中一个十分活跃的研究热点。 水环境污染种类极其繁多,通常分为无机污染物和有机污染物。就水质分析来说,至今没有一种分析方法能够完成全部水质项目的监测,各种分析方法应从灵敏、准确以及重现性、选择性、简便迅速、自动化程度等各方面综合考虑,故化学发光分析法应用到水环境分析中具有十分重要的意义。 土壤监测与大气、水质监测不同,大气、水体皆为流体,污染物进入后较易混合,在一定范围内污染物分布比较均匀,相对来说较易采集具有代表性的样品。土壤是固、气、液三相组成的分散体系,呈不均一状态,采样较困难。基于此,目前研究化学发光法在土壤中的分析应用还不多。 第二部分 研究报告 一、直接氧化型滨酸钾化学发光体系 本论文以澳酸钾-奎宁士-半恍氨酸体系为模型,详细地研究了以溪酸钾为氧 化剂的直接氧化型化学发光体系。该模型体系基于酸性介质中奎宁存在时,滨 酸钾直接氧化L-半脱氨酸能产生强化学发光信号这一行为,并结合流动注射分 析技术,建立了一种流动注射化学发光法测定卜半眯氨酸的新方法。在优化的 实验条件下,L半眯氨酸浓度在4.0X10”’g/iL~8.OX10”sg/ffiL范围内与化学 发光强度呈良好的线性关系,方法的检出限为 1.3X10“’g/iL门O卜对8刀X10”’ g/iL的卜半耽氨酸连续门次平行测定的相对标准偏差为 1石%。对尿样中卜 半腕氨酸的含量进行了测定。 二、能量转移型滨酸钾化学发光体系 本论文以溪酸钾-亚硫酸钠-毗吸酸体系为模型,详细地研究了以澳酸钾为氧 化剂的能量转移型化学发光体系。该模型体系基于毗吸酸对酸性淇酸钾氧化亚 硫酸钠弱化学发光的增敏作用,并结合流动注射分析技术,建立了一种测定毗 咙酸的新方法。在优化的实验条件下,化学发光强度与毗派酸浓度在 1刀X 10-’ 咖L~l.0 XIO-’咖L范围内有良好的线性关系,方法的检出限为 9.2 XIO“ g/mL。对6.OX10”’g/iL的毗派酸进行了 11次平行测定,得方法的相对标准偏 差为1.8%。对药剂中毗呢酸的含量进行了测定。 三、催化氧化型滨酸钾化学发光体系 本论文以涣酸钾-罗丹明6G-甲醛体系为模型,详细地研究了以淇酸钾为氧 化剂的催化氧化型化学发光体系。该模型体系基于甲醛能够增强浪酸钾一罗丹 明6G体系在酸性介质中产生的弱化学发光信号这一行为,并结合流动注射分析 技术,建立了一种测定甲醛的新的化学发光方法。在优化的实验条件下,甲醛 在 0.8~200 pg/L浓度范围内与化学发光强度呈线性关系,对 10卜g/L的甲醛连 续门次平行测量的相对标准偏差小于 3%,方法的检出限为 0.3 p叭* o)。对 空气样品中的甲醛进行了测定。


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