521-31-3 / 魯米諾發(fā)光原理

魯米諾（luminol），又名發(fā)光氨，英文名5-Amino-2，3-dihydro-1，4-phthalazinedione。它常溫下是一種黃色晶體或者米黃色粉末，是一種比較穩(wěn)定的化學(xué)試劑。它的化學(xué)式是C8H7N3O2 ，結(jié)構(gòu)式在下面的圖里面有。同時(shí)，魯米諾又是一種強(qiáng)酸，對(duì)眼睛、皮膚、呼吸道有一定刺激作用。魯米諾鈉鹽是白色至淡黃色結(jié)晶粉末，通過(guò)魯米諾與氫氧化鈉反應(yīng)制得。魯米諾是最常用的液相化學(xué)發(fā)光試劑之一。自從1928年Albrecht首次報(bào)道了魯米諾與氧化劑在堿性溶液中的化學(xué)發(fā)光反應(yīng)以來(lái)，人們對(duì)該化學(xué)發(fā)光體系的研究就一直十分活躍，使得該化學(xué)發(fā)光體系被應(yīng)用于許多領(lǐng)域之中。魯米諾鈉則正是魯米諾發(fā)光性質(zhì)的應(yīng)用延伸之一。

什么是魯米諾

魯米諾是一種最古老的和最常用的試劑，在堿性條件下可被過(guò)氧化物氧化，同時(shí)發(fā)光，魯米諾和過(guò)氧化物之間的氧化還原反應(yīng)需要催化劑，這種催化劑一般為多價(jià)金屬離子、過(guò)氧化物酶如鐵、辣根過(guò)氧化物酶等，此種方法常用于檢測(cè)過(guò)氧化物、重金屬、過(guò)氧化物酶的含量，以及由此衍生的檢測(cè)自由基、進(jìn)行毒物分析和基于過(guò)氧化物酶和葡萄糖氧化酶的分析方法。

在通常情況下魯米諾與過(guò)氧化氫在某些催化劑存在時(shí)化學(xué)發(fā)光反應(yīng)非常迅速。最常用催化劑是金屬離子，在很大濃度范圍內(nèi)，金屬離子濃度與發(fā)光強(qiáng)度成正比，從而可進(jìn)行某些金屬離子的化學(xué)發(fā)光分析，利用這一反應(yīng)可以分析那些含有金屬離子的有機(jī)化合物，達(dá)到很高的靈敏度。其次是利用有機(jī)化合物對(duì)魯米諾化學(xué)發(fā)光反應(yīng)的抑制作用，測(cè)定對(duì)化學(xué)發(fā)光反應(yīng)具有猝滅作用的有機(jī)化合物。其三是通過(guò)偶合反應(yīng)間接測(cè)定無(wú)機(jī)或有機(jī)化合物。

魯米諾發(fā)光原理

一是次氯酸鈉氧化魯米諾使其發(fā)光；

二是過(guò)氧化氫與次氯酸鈉反應(yīng)生成氧氣氧化魯米諾使其發(fā)光：

首先是次氯酸鈉和過(guò)氧化氫反應(yīng)的方程式：NaClO+ H₂O₂== NaCl + O₂+ H₂O

其次，魯米諾與氫氧化物反應(yīng)時(shí)生成了一個(gè)雙負(fù)離子（Dianion），它可被過(guò)氧化氫分解出的氧氣氧化，產(chǎn)物為一個(gè)有機(jī)過(guò)氧化物。該過(guò)氧化物很不穩(wěn)定，立即分解出氮?dú)猓斆字Z被有機(jī)氧化劑如二甲基亞砜氧化后不是生成氮?dú)?，而是生成含氮有機(jī)物），生成激發(fā)態(tài)的3-氨基鄰苯二甲酸。激發(fā)態(tài)至基態(tài)轉(zhuǎn)化中，釋放的能量以光子的形式存在，波長(zhǎng)位于可見(jiàn)光的藍(lán)光部分。