[發明專利]一種利用探針化合物檢測羥基自由基濃度的方法

有效

• 申請號: 202010680216.2
• 申請日: 2020-07-15
• 公開（公告）號: CN111948303B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 楊欣;雷宇;程雙雙;吳洋
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: G01N30/02
• 分類號: G01N30/02;G01N30/34;G01N30/86
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 俞梁清

1.一種利用探針化合物檢測羥基自由基濃度的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1：將不同濃度的探針化合物加入含·OH的待測溶液中，形成反應液，利用色譜檢測反應液中的探針化合物的濃度C隨時間t的變化，探針化合物的初始濃度為C₀，C為時間為t時探針化合物的濃度，以t為橫坐標，ln(C/C₀)為縱坐標，繪制ln(C/C₀)和t的關系曲線，斜率記作k_obs，k_obs即為探針化合物的表觀準一級衰減速率；

步驟S2：利用色譜定量檢測反應液中的探針化合物的濃度的方法如下：

將含有已知濃度的探針化合物的溶液放入色譜中檢測，繪制探針化合物的色譜標準曲線；

將反應液放入色譜中檢測，得出反應液中的探針化合物的吸收峰面積，再根據探針化合物的色譜標準曲線計算探針化合物的濃度；然后，計算得到待測溶液中·OH的濃度；

待測溶液中·OH的濃度的計算方法如下：

k_obs＝k_·OH (1)

k_·OH＝k_·OH,PC[^·OH]_SS (2)

k_·OH是由·OH反應貢獻的探針化合物的準一級衰減速率，探針化合物記為PC，由式(1)計算得出；k_·OH還可用式(2)表達，其中k_·OH,PC是·OH和PC反應的二級速率常數，[·OH]_SS為·OH在待測溶液中的濃度或稱為·OH在待測溶液中的穩態濃度；

[·OH]_SS可由式(3)表達：

其中，r_OH是·OH的生成速率，是在待測溶液中PC濃度為0時·OH的準一級衰減速率，[PC]表示PC的濃度，把式(3)帶入到式(2)中，得到式(4)：

將式(4)的左右兩邊取倒數得到式(5)：

根據式(5)，以[PC]為橫坐標，1/k_·OH為縱坐標作圖可得一條截距為斜率為1/r_OH的直線，將截距記為I，1/I表示PC濃度為0時的k_·OH值，再結合式(3)可得，則PC濃度為0時·OH的濃度為1/(I k_·OH,PC)，該值為不受探針化合物PC影響的待測溶液中·OH的濃度；

所述探針化合物為硝基苯；

所述色譜為高效液相色譜。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S1中，所述待測溶液的pH值為2-11。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S1中，所述探針化合物的濃度為20nM-2μM。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述高效液相色譜的檢測條件為：按體積比計，流動相為55-60％的乙腈和40-45％的水；流速為0.5-1mL*min^-1；使用紫外檢測器，檢測波長為250-265nm。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S1中，若將不同濃度的探針化合物加入含·OH的待測溶液中，形成反應液不是在封閉的條件下進行，則步驟S1后，還包括的步驟為：避光條件下水的對照試驗：在避光條件下，將步驟S1中的含·OH的待測溶液用水代替，形成反應液，其余操作過程與步驟S1相同，得出探針化合物的準一級揮發衰減速率k_vol；則k_obs＝k_vol+k_·OH，其中，k_·OH是由·OH反應貢獻的探針化合物的準一級衰減速率。