魯米諾的制備
作者:訪(fǎng)客發(fā)布時(shí)間:2021-08-15分類(lèi):催化劑及助劑瀏覽:163
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。
法醫(yī)學(xué)上,魯米諾反應(yīng)又叫氨基苯二酰一胼反應(yīng),可以鑒別經(jīng)過(guò)擦洗,時(shí)間很久以前的血痕。生物學(xué)上則使用魯米諾來(lái)檢測(cè)細(xì)胞中的銅、鐵及氰化物的存在。
3-硝基鄰苯二甲酸可作為魯米諾的合成原料。3-硝基鄰苯二甲酸與肼在高沸點(diǎn)溶劑(如二甘醇)中發(fā)生縮合反應(yīng),失去一分子水,生成3-硝基鄰苯二甲酰肼。然后以保險(xiǎn)粉還原3-硝基鄰苯二甲酰肼中的硝基,得到3-氨基鄰苯二甲酰肼,即是魯米諾。
魯米諾只有用氧化劑處理過(guò)才會(huì)發(fā)光。通常使用雙氧水和一種氫氧化物堿的混合水溶液作為激發(fā)劑。在鐵化合物催化下,雙氧水分解為氧氣和水:
2 H2O2 → O2 + 2 H2O
實(shí)驗(yàn)室中常以鐵氰化鉀作為催化劑鐵的來(lái)源,而法醫(yī)學(xué)上的催化劑則恰好是血紅蛋白中的鐵。很多生物系統(tǒng)中的酶也可催化過(guò)氧化氫的分解反應(yīng)。
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)猓杉ぐl(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。在檢驗(yàn)血痕時(shí),魯米諾與血紅素(hemoglobin,血紅蛋白中負(fù)責(zé)運(yùn)輸氧的一種蛋白質(zhì))發(fā)生反應(yīng),顯出藍(lán)綠色的熒光。魯米諾的靈敏度可以達(dá)到一百萬(wàn)分之一。即1滴血混在 999,999滴水中時(shí)也可以被檢驗(yàn)出來(lái)。不過(guò)它與其他具有氧化性的物質(zhì)也發(fā)生反應(yīng),但是顯示的顏色和顯色的時(shí)間長(zhǎng)短都是不同的。
即使犯罪現(xiàn)場(chǎng)的血跡已經(jīng)被擦過(guò)或清除過(guò),調(diào)查者依舊可以使用魯米諾找到它們的位置。實(shí)際上,調(diào)查者在要調(diào)查的區(qū)域內(nèi)噴灑魯米諾和激發(fā)劑溶液,血中的鐵立即催化魯米諾的發(fā)光反應(yīng),使其產(chǎn)生藍(lán)色光芒。該反應(yīng)需用的催化劑量非常少,因此魯米諾可以檢測(cè)痕量的血跡。發(fā)光大約持續(xù)30秒鐘,可通過(guò)長(zhǎng)曝光的照片觀察出,其周?chē)h(huán)境不可以太亮。
魯米諾有一些缺點(diǎn)限制了它的應(yīng)用:
* 魯米諾在銅、含銅合金、辣根或某些漂白劑的存在下發(fā)出熒光。因此如果犯罪現(xiàn)場(chǎng)被漂白劑徹底處理過(guò),則魯米諾發(fā)出的熒光會(huì)強(qiáng)烈掩蓋任何血跡的存在。
* 魯米諾可以檢測(cè)出動(dòng)物血及尿中的少量血,因此如果待測(cè)房間中含有尿或動(dòng)物血,檢測(cè)結(jié)果會(huì)有偏差。
* 魯米諾與排泄物反應(yīng),發(fā)出的光與和血反應(yīng)發(fā)出的是相同的。
* 魯米諾可能干擾其他檢測(cè),然而魯米諾并不干擾DNA的提取。
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