Ⅰ.浊点萃取-光谱分析法测定镓;Ⅱ.荧光分析中溶剂散射光的影响

摘要

第一部分浊点萃取-光谱分析法测定痕量镓 镓是医学上有良好应用前景的稀散金属之一。以前镓主要用于骨肿瘤及某些实体瘤的扫描定位诊断。近年来有研究发现，镓有明显的抗癌，抗炎和增强免疫的功能。随着镓生物学功能及其量效关系研究的不断深入，对痕量镓进行准确测定是必不可少的。但现有的测定方法大多是用于矿物和冶金材料中镓的测定，对于生物样品(如血清)和植物样品(如中草药)中镓的测定报道较少。并且，已有的测定方法大多采用挥发性有机溶剂萃取对样品进行分离富集，不但污染环境，且影响实验人员健康。 浊点萃取(CPE)是近年来出现的一种新型的液-液萃取技术。它以非离子表面活性剂胶束水溶液的溶解性和浊点现象为基础，通过改变实验参数如溶液的温度、pH值、离子强度等引发相分离，将被测组分分离出来。它不使用挥发性有机溶剂，具有高效、简便、经济、安全等优点。国内外已有许多文献报道将CPE用于微量金属元素、生物大分子、有机毒物等的分离。 本研究采用环保型浊点萃取技术对样品中镓进行分离富集，建立CPE-荧光法、CPE-原子吸收法测定镓的方法，并将它们用于水样、血清和中草药中痕量镓的测定，为镓的分析提供环境友好、高效、操作简便的绿色分析技术。 方法： 1．浊点萃取-荧光分光光度法 以8-羟基喹啉为络合剂，用Triton X-114非离子表面活性剂浊点萃取痕量镓，然后利用荧光分光光度计测定表面活性剂富集相中的镓。对溶液pH值，试剂浓度，平衡温度及时间等对浊点萃取及测定灵敏度有影响的实验条件进行了优化，建立测定痕量镓的新方法，并将其用于水样中痕量镓的测定。 2．浊点萃取-石墨炉原子吸收光谱法 浊点萃取过程与上述方法一致。按石墨炉原子吸收仪器工作条件测定表面活性剂富集相中的镓。并将此方法用于经硝酸消化处理的血清和中草药中痕量镓的测定。 结果： 1．浊点萃取-荧光分光光度法 在最佳条件下，镓的萃取率为85.9％，线性范围0．05～1.50μg·mL-1，检出限为0.03μg·mL-1，精密度实验结果显示，低(0.10μg·mL-1)、中(0.50μg·mL-1)、高(1.50μg·mL-1)三种浓度标准溶液的相对标准偏差分别为：5.5％、1.4％、4.1％(n=7)。 将浊点萃取-荧光分光光度法用于水样中镓的富集和测定，结果，自来水和河水中未检出镓，加标回收实验检验其准确度，回收率分别为97.3％、92.0％。 2．浊点萃取-石墨炉原子吸收光谱法 在最佳条件下，镓的富集倍率为20倍，萃取率＞98％，线性范围0.002～0.020μg·mL-1，检出限为2pg。精密度实验结果显示，低(0．002μg·mL-1)、中(0．010μg·mL-1)、高(0．020μg·mL-1)三种浓度标准溶液的相对标准偏差分别为：14.3％、5.5％和6.1％(n=7)。 将浊点萃取-石墨炉原子吸收光谱法用于血清和部分中草药中镓的富集和测定，结果，当归、三七、金银花、何首乌分别检测到0.1795μg·g-1、0.2580μg·g-1、0.2735μg·g-1、0.2070μg·g-1镓，黄芪和血清中未检出镓，加标回收率为95.6～102.1％。 结论： 浊点萃取是一种萃取率高、操作简单、环保、快捷的分离富集痕量金属离子的方法，但目前尚未见到浊点萃取用于镓的分离富集。本研究使用表面活性剂Triton X-114和络合剂8-羟基喹啉对镓进行浊点萃取，分别应用荧光分光光度法和石墨炉原子吸收分光光度法测定富集相中镓。方法简便，灵敏度高，准确度好，而且不使用有毒有害的有机溶剂，实现了绿色分析。将浊点萃取-荧光分光光度法用于水样，浊点萃取-石墨炉原子吸收光谱法用于血清和中草药中痕量镓的测定，结果令人满意。 第二部分荧光分析中溶剂散射光的影响 荧光分析中，溶剂不仅影响荧光物质的荧光特征和强度，而且溶剂的散射光对荧光分析也有重要影响，常常成为荧光分析方法灵敏度的重要限制因素，但关于溶剂散射光的研究较少，且相应数据不全。为此，本文研究了荧光分析中四种常用溶剂水、乙醇、氯仿、四氯化碳的散射光，探讨四种常用溶剂的瑞利散射和拉曼散射的变化规律及溶剂散射光对荧光分析的影响。 方法： 采用荧光分光光度计分别测定四种常用溶剂在不同激发光照射下的瑞利光强度及主要拉曼光的波长和强度。 结果： 1．拉曼散射 拉曼峰的位置随激发光波长而改变，但激发光与散射光的频率差即拉曼频移，却是恒定的。在荧光分析不同波长激发光照射下，可检测到溶剂水有频移为0.348μm-1和0．172μm-1的拉曼散射峰，乙醇有频移为0.306、0.150μm-1和0.075μm-1的拉曼散射峰，氯仿的拉曼散射峰频移为0.307μm-1和0.155μm-1。四氯化碳的拉曼散射强度很弱，且与瑞利散射部分重叠，未能得到其频移值。由频移的定义，推导出拉曼峰的波长与激发光波长及频移的关系：λRaman=λek/1-△σ·λek由此公式可以预测拉曼散射峰的位置。 2．散射光强度 在不同激发光照射下，四种溶剂瑞利光强度变化规律相似，水、乙醇和氯仿的拉曼光强度变化规律也与瑞利光强度变化相似。就同一溶剂而言，激发光波长小于400nm时，溶剂散射光相对强度较大；就不同溶剂而言，散射光强度顺序为：乙醇＞水＞氯仿＞四氯化碳。因此，在荧光分析中，激发光在长波长区时溶剂散射光干扰较小；溶剂四氯化碳对荧光测定的影响较小。 结论： 由实验结果可知，溶剂散射对荧光分析的影响不仅与溶剂的种类有关，而且与激发光波长也有关系，了解溶剂散射光的变化规律及其对激发光谱和荧光光谱的影响，可以为激发波长和发射波长的选择起到重要的指导作用。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一部分 浊点萃取-光谱分析法测定镓

第一章绪论

1.1浊点萃取技术

1.2镓的应用及分析方法现状

1.3本文的主要工作

第二章浊点萃取-荧光分析法测定镓及其应用

2.1实验部分

2.2结果和讨论

2.3小结

第三章浊点萃取-石墨炉原子吸收光谱法测定痕量镓及其应用

3.1实验部分

3.2结果与讨论

3.3小结

第四章总结

第五章浊点萃取技术及其在痕量金属离子分析中的应用(综述)

5.1浊点萃取原理

5.2浊点萃取的操作

5.3浊点萃取的影响因素

5.4浊点萃取在金属离子分析中的应用

5.5结语

参考文献

第二部分荧光分析中溶剂散射光的影响

前言

1.1散射光

1.2溶剂的散射光对荧光分析的影响

实验部分

2.1实验仪器和试剂

2.2实验方法

实验结果

3.1水的散射光谱

3.2乙醇的散射光谱

3.3氯仿的散射光谱

3.4四氯化碳的散射光谱

实例分析——溶剂散射光对荧光法测定核黄素的影响

讨论

5.1水、乙醇和氯仿的拉曼频移

5.2λRaman、λex和△σ三者的关系

5.3溶剂的紫外截止波长

5.4拉曼峰相对强度变化情况

5.5瑞利散射光强度变化情况

参考文献：

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致谢