化学发光反应的可能机理
异烟肼, 化学名为4-吡啶甲酰肼, 是临床上应用广泛的抗结核药物.测定异烟肼的方法主要有滴定法、光度法、荧光法、电化学法、色谱法、毛细管电泳法以及化学发光法. 这些化学发光法大致可以分为两类. 一类是基于异烟肼与氧化剂如铁氰化钾和高碘酸钾间的直接化学发光反应, 这类化学发光法的灵敏度相对较低; 另一类是基于异烟肼对鲁米诺-氧化剂体系或光泽精-氧化剂体系化学发光信号的增强作用. 由于这些氧化剂自身可以氧化鲁米诺或光泽精产生较强的化学发光信号, 这类化学发光法的背景信号较高. 最近, Haghighi等基于银纳米粒子对鲁米诺-异烟肼化学发光反应的催化作用, 建立异烟肼新的化学发光分析新方法.
近年来, 人们开始关注纳米材料在化学发光分析的应用. 由于纳米材料独特的光学、电学、磁学、热学性质和催化性能, 使得它在化学发光反应中表现出一些特异的催化、增强或抑制作用, 并由此建立了一些物质的化学发光分析方法. 关于金纳米粒子(Au Nanoparticles, AuNPs)在化学发光分析中的应用, 大致可以分为三类: 化学发光反应的催化剂, 如可以催化鲁米诺-H2O2体系、鲁米诺-NaIO4体系、鲁米诺- AgNO3体系、Peroxymonocarbonate体系以及铈(IV)-亚硫酸钠体系等; 化学发光反应试剂以及化学发光分析用的标记试剂.
陕西省生命分析化学重点实验室杜建修等人研究发现, 在金纳米粒子存在下, 异烟肼与鲁米诺反应可产生强的化学发光. 采用响应曲面优化法中的Box-Behnken设计, 对试剂浓度进行了优化.在优化的实验条件下, 相对化学发光强度与异烟肼的质量浓度在5.0×10－9～3.0×10－7g/mL 范围内呈线性关系. 方法的检出限为 4.1×10－9g/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). 该方法已用于片剂、注射液和人血清中异烟肼含量的测定. 同时, 对化学发光反应的可能机理也进行了讨论.