
【化】 luminous reaction
hair; issue; send out; deliver; utter; develop; discover
【医】 capilli; capillus; crinis; crinis capitis; hair; Mit.; pili; pilo-
pilus; thrix; trich-; tricho-
【医】 photoreaction
发光反应(Luminescence Reaction)是化学或生物体内通过能量转换产生可见光的现象。根据《英汉化学大词典》,该术语对应英文“chemiluminescence”,指物质在化学反应过程中释放能量并以光子形式发射的现象,例如鲁米诺试剂与血液接触时产生的蓝光。生物发光(bioluminescence)是发光反应的子类,《现代生物学术语词典》将其定义为萤火虫等生物通过荧光素酶催化底物氧化发光的生化过程。
从能量转换机制分析,发光反应包含三个阶段:①化学能激发反应物至激发态;②激发态分子通过辐射跃迁返回基态;③释放波长400-700nm的可见光。该过程遵守能量守恒公式:
$$
E{text{photon}} = h u = Delta E{text{electronic}}
$$
其中h为普朗克常数,ν为光频率。
实际应用中,发光反应被广泛运用于刑事侦查(血迹检测)、环境监测(ATP生物荧光检测)和分子生物学研究(荧光标记技术)。根据2023年《分析化学进展》期刊数据,全球发光反应检测市场规模已达27.8亿美元,年复合增长率8.3%。
发光反应是指物质在化学反应过程中伴随光辐射的现象,其本质是化学能转化为光能。以下是详细解释:
发光反应属于化学发光范畴,指化学反应释放的能量激发物质原子或分子跃迁至激发态,随后通过辐射跃迁释放光子。例如萤火虫发光、鲁米诺检测血迹等均属于此类现象。
直接发光
反应物A+B生成激发态产物C,C返回基态时直接释放光子。公式可表示为:
$$begin{aligned}
A + B &rightarrow C^
C^ &rightarrow C + h
u
end{aligned}$$
典型例子如某些氧化反应。
间接发光
反应生成中间体C,通过能量转移使受体F激发发光:
$$begin{aligned}
A + B &rightarrow C^
C^ + F &rightarrow F^ + C
F^* &rightarrow F + h
u
end{aligned}$$
常见于鲁米诺与过氧化氢反应。
领域 | 具体应用 | 示例来源 |
---|---|---|
生物医学 | 免疫检测、DNA分析 | 、5 |
刑侦检测 | 鲁米诺血迹检测 | 、5 |
环境监测 | 水质污染物检测 | |
基础研究 | 分子能量传递机制探索 | 、6 |
如需完整案例或反应式推导,可查阅、3、5的原始文献资料。
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