应用化学发光

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1、应用化学发光法研究酞菁光敏剂活性氧相对产率指导老师：王建汇报人：李岩小组成员：童跃聪、李慧英、张碧琦、叶志斌、郑永赞、李卓群、傅丽冰汇报时间：2011-1-6癌症是严重威胁人类健康的主要疾病之一。在癌症治疗的众多方法中,光动力治疗(PDT)是一种治疗恶性肿瘤的新方法,并以其有效、安全、副作用小等优点脱颖而出。实验研究背景PDT:在特定波长的光的作用下,使机体内含光敏剂的组织、细胞发生一系列化学生物变化的治疗方法。PDT的三个要素:光源、光敏剂、氧。其中：活性氧产率是比较和筛选新型PDT光敏剂的重要性能指标。1、不同中心

2、金属的酞菁光敏剂比较2、研究MCLA化学发光的适宜条件（激发波长、光照时间、溶液pH）提高活性氧产率实验开展的工作通过测定化学发光强度反映激发过程的活性氧产率实验原理MCLA三线态酞菁光敏剂酞菁光敏剂hv氧单态氧能量MCLAMCLA*化学发光能量化学发光信号检测采用微弱发光分析仪。微弱发光分析仪数据处理仪图-化学发光分析仪示意图反应暗室反应池与光电倍增管的开关光电倍增管BPCL实验方法BPLC型微弱发光分析仪970CRT荧光分光光度仪a.利用Origin进行指数衰减非线性拟合，拟合方程：y=y0+A1×exp(-(x-

3、x0)/t1)+A2×exp(-(x-x0)/t2)，数据处理b.利用MATLAB软件进行倒推分析。1.不同中心金属对酞菁光敏剂活性氧相对产率的比较3种酞菁配合物：ZnPcS4、CuPcS4、NiPcS4，测量其在10s光照后，对比化学发光强度，探求最佳酞菁光敏剂；图-不同中心金属的酞菁光敏剂发光强度图实验内容与结果讨论图-延迟到10s后不同中心金属的酞菁光敏剂的发光强度图模拟图图-不同中心金属的酞菁光敏剂在10s的发光强度比较图（横坐标1、2、3分别代表Cu、Ni、Zn）ZnPcS4的发光强度是最大的，最佳酞菁光敏剂

4、是ZnPcS4光敏剂。结论：CuNiZn1、Cu2+和Ni2+都是开壳层的金属离子，而Zn2+是闭壳的离子。2、Cu2+顺磁性Zn2+反磁性Ni2+反磁性2.不同光照时间对体系发光强度的作用图-不同光照时间下ZnPcS4光敏剂发光强度图取ZnPcS4光敏剂，仅仅改变光照时间；6s、8s、10s、12s、14s、16s后（其余条件同1），比较化学发光强度，探求最佳光照时间。用MATLAB软件倒推到相应的光照时间进行模拟图-不同光照时间下ZnPcS4光敏剂发光强度图图-不同光照时间下的ZnPcS4光敏剂发光强度比较图有效光

5、照时间是12s以后结论：3.pH条件对体系发光强度的作用图-不同pH下ZnPcS4光敏剂发光强度图取ZnPcS4光敏剂，光照时间14s，改变pH=6.4、6.6、6.8、7.2、7.4、7.6、7.8、8.2、8.4（其余条件同1）后，对比化学发光强度，考察最佳pH。用MATLAB软件倒推到14s进行模拟图10延迟到14s不同pH下ZnPcS4光敏剂发光强度图图-不同pH条件下的ZnPcS4光敏剂在14s时的发光强度比较图总体趋势上看，随着pH的逐渐变大，ZnPcS4光敏剂的发光强度也是不断变弱的，且最佳pH=6.4。

6、结论：4.不同光照激发波长对ZnPcS4光敏剂系发光强度的影响图-不同激发波长下酞菁Zn光敏剂发光强度图取ZnPcS4光敏剂，选择14s光照时间和最优pH=6.4，改变激发波长：655nm、660nm、665nm、670nm下（其余条件同1），对比化学发光强度，考察最优光照波长。用MATLAB软件倒推到14s进行模拟图-延迟到14s下不同激发波长下ZnPcS4光敏剂发光强度图图-不同激发波长下的ZnPcS4光敏剂在14s的发光强度比较图最佳激发波长是660nm图-酞菁吸收光谱图在650～680nm的可见光具有强吸收峰实

7、验的结果符合酞菁锌的吸收情况结论：当激发光波长位于主吸收峰附近时,酞菁锌配合物能更加有效地吸收光能量,表现为被激发为激发三重态的量子产率高,光敏化能力强和抗癌活性高。三线态酞菁光敏剂酞菁光敏剂hv氧单态氧能量本实验中，我们得出了如下变量的活性氧产率最大最优条件：1、对于在Cu，Zn，Ni三种不同酞菁中心金属光敏剂，ZnPcS4对活性氧产率促进作用最大。4、激发波长：对于酞菁锌光敏剂，在波长为660nm时，MCLA发光强度最大。3、溶液pH：对于酞菁锌光敏剂，pH=6.4时，MCLA发光强度最大2、光照时间：对于酞菁锌光

8、敏剂，光照时间12s以后，MCLA发光强度最大实验结论1、由本实验得出的最优实验条件进行正交实验。借助MATLAB数据处理软件，可以得出仅有26组的正交实验。这也是后期最值得开展的实验。2、实验中可以发现信噪比小，仪器运行噪音大，故在精确的实验开展中尽量提高信噪比。如提高酞菁或MCLA等浓度，或改用DMF等有机溶剂。3、在本次的实