|
Хемилюминесцентные методы - лабораторные методы анализа и диагностики,
в которых используется явление хемилюминесценции.
В хемилюминесцентных методах регистрируется свечение, обусловленное собственной энергией исследуемого объекта, которая выделяется в результате протекания химической реакции.
Для измерения хемилюминесценции не требуется воздействия внешней энергией на объект, поэтому хемилюминесцентные методы обладают следующими особенностями:
- Измерения носят абсолютный характер, так как интенсивность хемилюминесценции зависит только от самого объекта и не зависит от внешних источников энергии.
- Чувствительность хемилюминесцентных методов зависит только от чувствительности аппаратуры и может быть существенно повышена техническими средствами.
- Появляется возможность получения принципиально новой информации о функциональном состоянии исследуемого объекта путем анализа изменений интенсивности собственного свечения.
Эти особенности делают хемилюминесцентные методы более чувствительными и специфичными по сравнению с другими фотометрическими методами.
Хемилюминесценция свободных радикалов
Хемилюминесцентные методы могут применяться для исследования объектов, удовлетворяющих двум основным требованиям:
- Исследуемый объект должен содержать определенную потенциальную энергию, которая может выделяться в окружающую среду.
- В объекте должны происходить процессы (реакции), в которых эта энергия преобразуется в световое излучение.
Этим требованиям полностью соответствуют свободные радикалы - молекулы с неспаренным электроном на внешнем энергетическом уровне.
Сам факт появления свободного радикала свидетельствует о том, что исследуемый объект содержит внутреннюю энергию,
которая в результате определенных процессов трансформируется в энергию неспаренного электрона.
Основной путь реализации энергии неспаренного электрона связан с поиском парного электрона и заполнением электронного уровня,
при этом возникает возможность реализовать хотя бы часть этой энергии в виде светового излучения.
Таким образом, свободный радикал можно рассматривать как люминофор, оказавшийся в электронно-возбужденном состоянии,
т.е. как частицу потенциально способную излучать кванты люминесценции.
Хемилюминесцентные методы исследования свободных радикалов
Свободные радикалы являются чрезвычайно активными частицами с неспаренным электроном и поэтому существуют в свободном состоянии очень короткое время (доли секунды).
Биологические пробы, предназначенные для количественного анализа свободных радикалов, невозможно транспортировать и хранить,
так как свободные радикалы полностью исчезают за время взятия самой пробы.
Поэтому для лабораторного анализа свободных радикалов неприменимы стандартные методы лабораторной диагностики,
основанные на определения стабильной концентрации веществ или неизменного состава (биохимический и клинический анализ крови).
Такие структурные (морфологические) методы могут быть использованы только для определения стабильных продуктов окисления биологического материала свободными радикалами –
маркеров оксидативного стресса, однако, эта информация является косвенной и весьма неполной, так как отражает лишь конечный результат сложного процесса.
Короткое время жизни свободных радикалов требует применения другого подхода.
Вместо попыток количественного определения свободных радикалов и их продуктов, необходимо проводить анализ динамических процессов, протекающих с участием свободных радикалов.
Наиболее подходящими методами исследования свободнорадикальных процессов являются хемилюминесцентные методы,
так как явление хемилюминесценции отражает интенсивность протекающих процессов, а не концентрацию веществ.
К основным хемилюминесцентным методам исследования свободных радикалов можно отнести следующие методы:
Хемилюминесцентные методы используются для решения широкого круга практических и теоретических задач.
Дополнительная информация о применении хемилюминесцентных методов содержится в следующих разделах:
|
