液滴流動注射新方法及其應用.pdf

1、本論文由綜述和研究報告兩部分組成。綜述部分介紹了流動注射分析(FlowInjectionAnalysis，F(xiàn)IA)的研究進展和理論基礎，并對流動注射分析與其他分析方法的聯(lián)用進行了概括和總結。在評價現(xiàn)有流動注射方法一些分析應用特性的基礎上，設計構建了一種新的液滴流動注射分析方法(Pendantdropflowinjection，PDFI)。研究報告部分主要涉及液滴流動注射分析方法的建立和評價，以及該方法結合化學發(fā)光、電化學發(fā)光檢測的分析應

2、用研究。 流動注射分析是1975年丹麥技術大學Ruzicka和Hansen提出的一種在非平衡狀態(tài)下對樣品溶液進行高效處理、測定的方法，開辟了溶液分析化學的一個全新領域。三十多年來，流動注射分析發(fā)展迅速，其應用已滲透到分析化學的各個領域，促進了分析的自動化。流動注射分析具有適應性廣泛、分析速度快、試樣消耗量少、檢測精度好、設備簡單價廉、便于操作等眾多優(yōu)點，可與分光光度法、原子光譜法、電化學分析法、發(fā)光分析法等分析手段聯(lián)用。但在流動

3、注射分析過程中，試劑溶液一直處于流動狀態(tài)，采樣過程中采樣環(huán)的沖洗也需要消耗一定體積的樣品，因此，試劑和樣品的消耗量大，并產生大量廢液；在樣品區(qū)帶載運過程和樣品與試劑的混合過程中，樣品區(qū)帶的擴散會導致樣品的稀釋，樣品-試劑的最佳混合比難以得到保證；進樣過程、樣品和試劑混合過程也需要一定的時間，分析方法的分析頻率受到很大的影響。 從降低試劑、樣品的消耗，提高分析頻率和簡化分析操作的考慮出發(fā)，本論文設計了一種新型流動注射分析方法——液

4、滴流動注射分析方法。該方法利用液滴聚并的表面張力，實現(xiàn)樣品液滴與試劑液滴的強制快速混合，通過調節(jié)樣品溶液與試劑溶液的流速可控制樣品液滴與試劑液滴的生成速度，從而實現(xiàn)樣品溶液與試劑溶液的最佳混合比。液滴流動注射分析采用無閥進樣模式，使所有的樣品和試劑都用于獲取分析信號，減少了樣品和試劑消耗量，提高了分析頻率，簡化了儀器的結構，降低了儀器成本，在分析化學領域具有一定的應用潛力。 研究報告由四部分組成，具體工作包括：一、設計并構建了液

5、滴流動注射分析方法，該方法利用液滴聚并時表面張力的作用，實現(xiàn)樣品液滴與試劑液滴的快速混合；通過調節(jié)樣品與試劑的流速來控制樣品液滴與試劑液滴的生成速度，從而實現(xiàn)樣品與試劑的最佳混合比。液滴流動注射分析采用無載流進樣，最大限度地提高了試劑和樣品的使用效率，減少廢液排放和試劑消耗。分別選擇經典的化學發(fā)光體系和電化學發(fā)光體系對所設計的分析方法進行了評價。實驗結果說明，液滴流動注射分析對化學發(fā)光、電化學發(fā)光信號測定重現(xiàn)性好，在一定范圍內調節(jié)流速可

6、達到很高的分析頻率。該方法采用無閥進樣模式，儀器結構簡單，分析操作更加簡化，顯示出液滴流動注射分析在化學發(fā)光和電化學發(fā)光分析方面較大的應用潛力。 二、以指甲中鉻(Ⅲ)的測定作為液滴流動注射分析方法的一個應用實例，基于鉻(Ⅲ)對luminol-H2O2化學發(fā)光體系的增敏作用，采用化學發(fā)光分析實現(xiàn)了鉻(Ⅲ)的測定。檢測結果與標準方法測定結果具有很好的一致性，進一步證實了液滴流動注射應用于化學發(fā)光分析的可行性。 三、以測定人體

7、皮膚和泥土中微量梯恩梯作為液滴流動注射分析方法的另一個應用實例。在堿性介質中，梯恩梯在電極表面還原生成自由基，該自由基可與魯米諾發(fā)生化學反應，產生強的電化學發(fā)光信號。根據以上電化學發(fā)光反應建立了測量皮膚和泥土中微量梯恩梯的分析方法。該方法對梯恩梯的檢測具有很高的靈敏度和很好選擇性。實驗進一步證實了液滴流動注射在電化學發(fā)光分析中應用的可行性。 四、將固相萃取引入流動注射-化學發(fā)光體系，以C18作為吸附劑，對水中極微量苯酚進行分離與