分析化學發光/二氧雜環丁烷和草酸酯
過氧草酸酯化學發光 (PO-CL) 於 1963 年首次報道，當時觀察到草醯氯 (Cl-CO.CO-Cl) 在被過氧化氫氧化時發出非常微弱的藍白色光；類似的藍色光發射來自相關的草醯過氧化物。在存在熒光團的情況下，芳基草酸酯與過氧化氫之間的反應會產生更強烈的發射光；這種反應版本在分析中很有用。[1][2] 液相色譜法是其主要的應用領域。[3]
因為在 PO-CL 分析中，分析物是新增的熒光團，能量會轉移到該熒光團，所以各種應用有很多共同點。PO-CL 的速率特別取決於 pH 值以及是否存在作為酯水解的親核鹼催化劑。芳基草酸酯在化學發光的強度和衰減方面受 pH 值的影響不同。它們在溶解度方面也不同，這會影響它們作為高效液相色譜 (HPLC) 檢測試劑的有用性。它們在過氧化氫存在下的穩定性差異很大，因此有些比其他更適合與氧化劑預混。考慮到所有這些因素，Honda 等人提出，首選的草酸酯隨 pH 值變化如下：
- <2: 雙(五氟苯基)
- 2 到 4: 雙(2-硝基苯基)
- 4 到 6: 雙(2,4-二硝基苯基)
- 6 到 8: 雙(2,4,6-三氯苯基)
- >8: 雙(2,4,5-三氯-6-戊氧羰基苯基)
PO-CL 被認為遵循 Koo 和 Schuster 提出的化學引發電子交換髮光 (CIEEL) 機制。[4] 電子從熒光團轉移到中間體，該中間體在分解時會將電子轉移回去；結果，熒光團被激發到激發態，隨後輻射。為了支援這一點，已證明不同熒光體的相對激發產率與其氧化電位具有顯著的負相關性 - 換句話說，熒光體越難氧化，其激發機率就越低。如果熒光體具有低單重態激發能，則可以預測高化學發光強度；低氧化電位至少同樣重要。還提出了形成線性過氧化物中間體 (ArO-CO.CO-OOH) 並分解為包含熒光團和二氧化碳分子的自由基離子對的機制作為能量轉移的機制。在沒有熒光團的情況下，背景發射發生在 450 nm（可能是二氧化碳）和大約 550 nm（隨芳基變化，可能是由於包含芳基的激發羰基中間體）。二氧雜環丁烷在加熱時發光，產生激發的羰基化合物，並且可能在 PO-CL 中發揮作用。然而，1,2-二氧雜環丁二酮分解成二氧化碳雖然可能，但不太可能是發射的唯一來源，因為化學發光取決於芳基的電負性，因此不太可能來自無論芳基是什麼都相同的中間體。