分析化學發光/有機過氧化物和脂質過氧化

B6. 有機過氧化物和脂質過氧化

金屬離子，如鐵，會將有機過氧化物和氫過氧化物分解成自由基； 不同金屬絡合物和過氧化物的生成速率差異很大。化學發光強度與氫過氧化物的濃度成正比。環狀有機過氧化物包括二氧雜環丁烷，這些二氧雜環丁烷與過氧化草酸酯反應有關。1,2-二氧雜環丁烷和類似過氧化物的分解涉及的機制是：（i）單分子分解成激發態羰基化合物；（ii）分子內或分子間 CIEEL（化學引發電子交換髮光）。

脂質過氧化是一個非常重要的過程，尤其是在生物化學研究中，因為它與生物細胞膜損傷有關，並在衰老、癌症和其他退行性疾病等病理現象中發揮著推測的作用。該過程是一個自由基鏈反應，產生超弱化學發光訊號。有人提出，在細胞中，導致光發射的主要激發物質是三線態羰基化合物和單線態氧，它們是由氫過氧化物的分解產生的。引發劑，如羥基自由基 (^•OH)，從不飽和脂肪酸 (LH) 中奪取氫原子，生成脂類自由基 (L^•)

LH + ^•OH → L^• + H₂O

與大氣中的氧氣反應生成脂類過氧自由基 (LO₂^•)

L^• + O₂ → LO₂^•

然後重新組合生成激發態產物 (P)

LO₂^• + LO₂^• → P* → P + Фhν

(h = 普朗克常數，ν = 發射光的頻率)。

發射強度由量子產率 (Ф) 決定，脂質過氧化物的量子產率很低，取決於與光發射競爭的最低激發單重態失活過程的速率。由於相關的化學發光很弱，因此使用熒光染料增強發射強度很有用，如第 16 章所述。