联吡啶钌衍生物电化学发光及发光探针分析应用

摘要

Ru(bpy)32+及其衍生物以其可逆的氧化还原特性、较好的光学稳定性、较大的斯托克位移、较为适中的荧光量子产率等优点，而被广泛应用于分析化学各领域中。为了进一步探索这类金属配合物的应用领域，文章将联吡啶钌衍生物应用于喹诺酮类抗生素、次氯酸根离子和硫化氢等物质的高灵敏度检测当中。
　　首先，首次利用双核钌金属配合物对4种常用的喹诺酮类抗生素进行了ECL检测。在最佳检测条件下，分别得到氧氟沙星、左氧氟沙星、诺氟沙星、环丙沙星的线性范围为:1.0×10-13～1.0×10-6mol/L、1.0×10-14～1.0×10-7mol/L、1.0×10-15～1.0×10-6mol/L、1.0×10-15～1.0×10-6mol/L;检出限(S/N=3)分别为:1.0×10-13mol/L、1.0×10-14mol/L、1.0×10-15mol/L、1.0×10-15mol/L。线性范围较Ru(bpy)32+检测时宽3-4个数量级，检出限较Ru(bpy)32+检测时低3-4个数量级，检测结果令人满意。利用该方法检测了添加有上述四种喹诺酮类抗生素的牛奶样品，获得了令人满意的回收率，说明该方法具有良好的重现性和稳定性。该方法可望应用到食品中喹诺酮类抗生素残留量的检测分析中。
　　其次，利用电化学发光法研究了[Ru(bpy)2dppz]2+与DNA分子之间的相互作用，通过[Ru(bpy)2dppz]2+与DNA分子之间的插入作用，在TPrA（三丙胺）存在的条件下实现了对小牛胸腺DNA(CT-DNA)的电化学发光检测。在最佳检测条件下，得到DNA的线性范围为1.0×10-9～1.0×10-5mol/L，检测限(S/N=3)为1.0×10-9mol/L。
　　最后，首次利用分子内带有吩噻嗪供电基团的联吡啶钌金属配合物作为发光分子探针，实现了对次氯酸根和硫化氢及其氧化还原循环的高灵敏度检测。通过发光分析发现，该类探针对次氯酸根离子和硫化氢分子具有专一的、高灵敏度的循环响应。在最佳检测条件下，该探针的最大发光强度值与次氯酸根和硫化氢的浓度在1.0×10-9～1.0×10-4mol/L范围内呈现良好的线性关系。根据公式(LOD=3S0/M)计算得到次氯酸根离子和硫化氢分子的检测限分别为1.8×10-11mol/L和1.2×10-11mol/L。该探针对次氯酸根离子和硫化氢的氧化还原循环响应可以重复至少12次。