化學(xué)發(fā)光法的原理

化學(xué)發(fā)光是指在某些特殊的化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)的中間體或產(chǎn)物由于吸收了反應(yīng)釋放的化學(xué)能而處于電子激發(fā)態(tài)，當(dāng)其回到基態(tài)時(shí)伴隨產(chǎn)生的光輻射現(xiàn)象。根據(jù)化學(xué)發(fā)光反應(yīng)在某一時(shí)刻的發(fā)光強(qiáng)度或反應(yīng)的發(fā)光總量來確定反應(yīng)中相應(yīng)組分含量的分析方法，稱為化學(xué)發(fā)光分析。廣義的化學(xué)發(fā)光也包括電致化學(xué)發(fā)光。一個(gè)化學(xué)反應(yīng)要產(chǎn)生化學(xué)發(fā)光現(xiàn)象，必須滿足以下條件：*是該反應(yīng)必須提供足夠的激發(fā)能，并由某一步驟單獨(dú)提供，因?yàn)榍耙徊椒磻?yīng)釋放的能量將因振動弛豫消失在溶液中而不能發(fā)光；第二是要有有利的反應(yīng)過程，使化學(xué)反應(yīng)的能量至少能被一種物質(zhì)所接受并生成激發(fā)態(tài)；第三是激發(fā)態(tài)分子必須具有一定的化學(xué)發(fā)光量子效率釋放出光子，或者能夠轉(zhuǎn)移它的能量給另一個(gè)分子使之進(jìn)入激發(fā)態(tài)并釋放出光子。

化學(xué)發(fā)光反應(yīng)能用于分析測定，是因?yàn)榛瘜W(xué)發(fā)光強(qiáng)度與化學(xué)反應(yīng)速度相關(guān)聯(lián)，因而一切影響反應(yīng)速度的因素都可以作為建立測定方法的依據(jù)。

化學(xué)發(fā)光反應(yīng)一般可表示為：

A＋B--C＊（1）

C｀--C＋hv（2）

化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度（Ic，）取決于反應(yīng)的速度（dP／dt）和化學(xué)發(fā)光量子效率（95CL）

IcL（t）＝q5cLdP／dt（3）式中'PCL＝0，么，其中么，為生成激發(fā)態(tài)產(chǎn)物分子的量子效率，Of為激發(fā)態(tài)產(chǎn)物分子的發(fā)光量子效率。

對于一定的化學(xué)發(fā)光反應(yīng)，45CL為一定值，其反應(yīng)速度可按質(zhì)量作用定律表示出與反應(yīng)體系中物質(zhì)濃度的關(guān)系。因此，通過測定化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度就可以測定反應(yīng)體系中某種物質(zhì)的濃度，原則上講，對任何化學(xué)發(fā)光反應(yīng)，只要反應(yīng)是或假反應(yīng)，都可以通過公式（3）進(jìn)行化學(xué)發(fā)光定量分析。例如，在上述化學(xué)發(fā)光的反應(yīng)中，如果物質(zhì)B保持恒定，而物質(zhì)A的濃度變化并可視為或假反應(yīng)，則：

ICL＝fICL（t）dt＝f95CL［dCA／dt］dt＝95CLCA（4）即化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度與A的濃度成正比。

化學(xué)發(fā)光分析測定的物質(zhì)可以分為三類：*類物質(zhì)是化學(xué)反應(yīng)中的反應(yīng)物；第二類物質(zhì)是化學(xué)發(fā)光反應(yīng)中的催化劑、增敏劑或抑制劑；第三類物質(zhì)是偶合反應(yīng)中的反應(yīng)物、催化劑、增敏劑等。這三類物質(zhì)還可以通過標(biāo)記方式用來測定人們感興趣的其他物質(zhì)，進(jìn)一步擴(kuò)大了化學(xué)發(fā)光分析的應(yīng)用范圍。