共振散射光谱法测定痕量过氧化氢和葡萄糖

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共振散射光谱法作为一种快速、灵敏的痕量分析新方法,近年来迅速发展并被广泛应用于各个领域。葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化下与溶解氧反应生成葡萄糖酸和过氧化氢。本文研究了过氧化氢与纳米银、碱性染料的反应,建立了四种测定痕量过氧化氢和葡萄糖的共振散射光谱新方法。论文主要内容如下:  (1)概述了近年来过氧化氢和葡萄糖的研究进展  (2)提出了H2O2-碘化物-吖啶橙的酶催化体系。牛血红蛋白催化 H2O2氧化过量I-产生I3-,I3-与吖啶橙通过静电引力形成离子缔合物,导致体系共振散射强度明显增大,据此建立了测定痕量H2O2的酶催化共振散射光谱的新方法。葡萄糖可通过酶促反应产生H2O2,据此设计了葡萄糖的检测方法。H2O2和葡萄糖浓度分别在4.12×10-7~1.65×10-5 mol/L和2.5×10-7~1.75×10-5 mol/L范围内与共振散射强度的差值成正比,检出限分别为3.23×10-8 mol/L和7.0×10-8 mol/L。方法用于实际样品的检测,样品回收率为97.79~102.84%。  (3)基于KI-H2O2-纳米银的酶催化体系,建立了测定H2O2的共振散射新方法。联合葡萄糖氧化酶催化葡萄糖生成H2O2的反应,按照H2O2的测定方法可间接检测葡萄糖含量。在最佳条件下, H2O2和葡萄糖的检测范围分别为3.20×10-8~2.24×10-5 mol/L和5.00×10-7~1.30×10-5 mol/L,检出限分别为2.20×10-8mol/L和1.80×10-8 mol/L。将方法应用于实际样品的测定,样品回收率为97.46~108.40%。同时通过透射电镜技术研究了体系的反应机理。  (4)基于纳米银-Mn2+的络合反应与H2O2-Mn2+的类Fenton反应,建立了测定H2O2的共振散射新方法。在葡萄糖氧化酶的存在下,将方法应用于葡萄糖的检测。H2O2和葡萄糖的线性范围分别为7.88×10-8~1.42×10-5 mol/L和2.5×10-7~1.25×10-5 mol/L,检出限分别为4.04×10-8 mol/L和6.60×10-8 mol/L。将方法应用于水样中痕量过氧化氢和人血清中痕量葡萄糖的测定,样品回收率为94.93~107.83%。同时研究了体系的反应机理。  (5)研究了Cu2+与纳米银的络合反应,基于Cu2+与H2O2通过类Fenton反应生成Cu+的事实,建立了测定H2O2的共振散射光谱新方法,方法线性范围为7.88×10-8~1.97×10-5 mol/L,检出限为4.01×10-8 mol/L。利用葡萄糖在葡萄糖氧化酶的存在下生成H2O2,可间接测定葡萄糖含量。葡萄糖的线性范围为2.50×10-7~1.40×10-5 mol/L,检出限为3.66×10-8 mol/L。将方法应用于实际样品的测定,样品回收率为99.52~102.09%。同时讨论了体系的反应机理。
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