[發明專利]一種檢測溶液中四價鈰離子的化學發光方法

在審

• 申請號: 202011595711.X
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112798730A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 胡連哲;胡喜露
• 申請（專利權）人: 重慶師范大學
• 主分類號: G01N31/10
• 分類號: G01N31/10;G01N21/76
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 殷興旺

本發明屬于四價鈰離子的檢測技術領域，具體公開了一種檢測溶液中四價鈰離子的化學發光方法。本發明的方法是基于四價鈰離子對化學發光底物CDP?star的催化性質提出的，具體方法為：將CDP?star加入待檢測溶液中形成檢測體系，當待檢測溶液中存在四價鈰離子時，四價鈰離子能催化CDP?star水解產生化學發光信號，通過測量所述檢測體系的化學發光信號對待檢測溶液中的四價鈰離子進行檢測分析。本發明的四價鈰離子檢測方法，能在中性pH條件下進行，具有操作簡單、條件溫和、靈敏度高、選擇性好等優點。

技術領域

本發明涉及四價鈰離子的檢測技術領域，特別是涉及一種檢測溶液中四價鈰離子的化學發光方法。

背景技術

鈰是一種銀灰色的活潑金屬，并且是鈰地球上含量最豐富的稀土元素，在工業上被廣泛用作發光材料、玻璃添加劑、環保材料、植物生長調節劑等。雖然礦物中主要以三價鈰離子存在，但在鈰的冶煉提取過程中，通常將三價鈰轉化為四價鈰離子。對四價鈰離子的濃度含量進行檢測，在工業生產、環境檢測、以及科學研究中具有廣泛的應用。

目前，檢測溶液中四價鈰離子含量的方法主要有電感耦合等離子體原子發射光譜(ICP-AES)、電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)、放射化學中子活化法和電化學方法。然而，這些方法普遍存在著成本高、處理時間長、樣品制備復雜以及使用儀器昂貴等缺點。化學發光是一種新興的分子發光檢測方法。化學發光法具有儀器設備簡單、不需要使用激發光源、靈敏度高等優點。四價鈰離子在化學發光研究領域雖然已經有人運用，但是已經報導的化學發光體系(如四價鈰/亞硫酸鈉體系，參見[1]鈰(IV)-亞硫酸鈉體系流動注射化學發光法測定葉酸，蔡卓等，化學研究與應用，第21卷第3期，370-372頁；[2]鈰(IV)-亞硫酸鈉體系化學發光分析法測定卡馬西平，熊海濤，藥物分析雜志，1866-1869頁)都是基于四價鈰和其他物質的氧化還原反應，需要在強酸性溶液中進行發光檢測。這是因為四價鈰在硫酸和鹽酸等強酸溶液中的氧化性比較強，只有在強酸性溶液中才能觀察到比較明顯的化學發光信號。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種檢測溶液中四價鈰離子的化學發光方法，基于四價鈰離子對化學發光底物CDP-star的催化性質，在中性pH條件下運用化學發光方法實現對四價鈰離子的檢測。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種檢測溶液中四價鈰離子的化學發光方法，將CDP-star加入待檢測溶液中形成檢測體系，當待檢測溶液中存在四價鈰離子時，四價鈰離子能催化CDP-star水解產生化學發光信號，通過測量所述檢測體系的化學發光信號對待檢測溶液中的四價鈰離子進行檢測分析。

進一步，所述檢測體系的化學發光信號強度與待檢測溶液中四價鈰離子的濃度成正比，通過測量所述檢測體系的化學發光信號強度，對待檢測溶液中的四價鈰離子進行定量檢測。進一步，所述方法包括以下步驟：

(1)配制含有一定濃度CDP-star的溶液；

(2)向步驟(1)所得的溶液中加入含有不同濃度四價鈰離子的溶液，形成檢測體系，測量某一反應時間點時檢測體系的化學發光信號強度，得到四價鈰離子濃度與化學發光信號強度的標準工作曲線；

(3)將待檢測溶液加入步驟(1)所得的溶液中，測量為步驟(2)所述的反應時間點時檢測體系的化學發光信號強度，根據步驟(2)所得的標準工作曲線，得到四價鈰離子濃度。

進一步，所述步驟(1)為：配制含有25μM CDP-star的溶液。

進一步，所述步驟(1)為：向緩沖溶液中加入CDP-star，配制含有25μM CDP-star的緩沖溶液。

進一步，所述緩沖溶液為HEPES緩沖溶液或Tris-HCl緩沖溶液。

進一步，所述緩沖溶液的濃度為20-25mM；優選地，所述緩沖溶液為HEPES緩沖溶液，所述HEPES緩沖溶液中HEPES的濃度為20mM。