3-أمينوفثال هيدرازيد CAS 521-31-3

3- أمينوفثال هيدرازيد، المعروف أيضًا باسم اللومينول. الاسم الكيميائي هو 3-أمينو-فينيلين ثنائي كاربوهيدرازيد. وهو مسحوق أصفر شاحب في درجة حرارة الغرفة ومركب عضوي اصطناعي مستقر نسبيا. الصيغة الكيميائية هي C8H7N3O2، CAS 521-31-3. قابل للذوبان بسهولة في الخمور القلوية، قابل للذوبان في حمض مخفف، غير قابل للذوبان تقريبا في الماء، غير قابل للذوبان في الكحول. عندما يتعرض محلول حمضي محايد أو خفيف للأشعة فوق البنفسجية، فإنه يظهر مضانًا أزرقًا ساطعًا قويًا. بالنسبة للدم الذي لا يمكن رؤيته بالعين المجردة في مسرح الجريمة، يمكن أن يظهر كاشف اللومينول كمية صغيرة جدًا من بقعة الدم (تفاعل الدم الخفي). وفي الوقت نفسه، يعد اللومينول حمضًا ضعيفًا قويًا، والذي يسبب تهيجًا معينًا للعينين والجلد والجهاز التنفسي. وبما أن الهيموجلوبين يحتوي على الحديد، فإن الحديد يمكن أن يحفز تحلل بيروكسيد الهيدروجين، ويحول بيروكسيد الهيدروجين إلى ماء وأحادي الأكسجين، والذي يؤدي بعد ذلك إلى أكسدة اللومينول لجعله متوهجًا. لذلك، يستخدم اللومينول على نطاق واسع في التحقيقات الجنائية والهندسة الحيوية والتتبع الكيميائي وغيرها من المجالات. في الطب الشرعي، يمكن لتفاعل اللومينول التعرف على بقع الدم التي تم فركها لفترة طويلة. في علم الأحياء، يستخدم اللومينول للكشف عن وجود النحاس والحديد والسيانيد في الخلايا. تُستخدم الكواشف المضيئة الكيميائية بشكل شائع في المقايسة المناعية المضيئة الكيميائية.

طريقة إجراء اختبار اللومينول هي ببساطة رش الخليط على المكان الذي قد توجد به بقع الدم. إذا كان خليط الهيموجلوبين و3-أمينوفثال هيدرازيدعند ملامسته، يعمل الحديد الموجود في الهيموجلوبين على تسريع التفاعل بين بيروكسيد الهيدروجين واللومينول. يفقد اللومينول ذرات النيتروجين والهيدروجين ويكتسب ذرات الأكسجين في تفاعل الأكسدة، مما ينتج عنه مركب يسمى 3-حمض أمينوفثاليك. في حالة النشاط، يتم تعزيز 3-amino o-left بواسطة التفاعل إلى ذرة الأكسجين للإلكترون في المدار الأعلى. يعود الإلكترون بسرعة إلى مستوى طاقة أقل ويطلق طاقة إضافية على شكل فوتون. أثناء التفاعل المتسارع للحديد، يكون الضوء المنبعث كافيا لرؤيته في الغرفة المظلمة.

قد يستخدم الباحثون مواد كيميائية أخرى ذات إضاءة كيميائية، مثل الفلورسين، بدلاً من اللومينول. مبدأ عمل هذه المواد الكيميائية هو نفسه، ولكن العملية مختلفة قليلاً.

كاشف اللومينول الذي نقول عنه غالبًا هو خليط من اللومينول وبيروكسيد الهيدروجين (المكون الرئيسي لبيروكسيد الهيدروجين)، والذي يستخدم بشكل أساسي للكشف عن الدم في التحقيقات الجنائية الحديثة. عندما يتفاعل اللومينول مع الهيدروكسيد، يتكون أيون سالب مزدوج (ديانيون)، والذي يمكن أكسدته بواسطة الأكسجين المتحلل من بيروكسيد الهيدروجين، ويكون الناتج عبارة عن بيروكسيد عضوي. هذا البيروكسيد (يُفترض أنه بيروكسيد داخلي دوري) غير مستقر للغاية، ويتحلل على الفور إلى نيتروجين (يتأكسد اللومينول بواسطة مؤكسدات عضوية مثل ثنائي ميثيل سلفوكسيد لتوليد النيتروجين بدلاً من النيتروجين، ولكن النيتروجين- يحتوي على مواد عضوية)، ويولد حمض 3 أمينوفثاليك متحمس (نظام أنيون ثنائي التكافؤ ثلاثي الخطوط (T1) يتفاعل مع بعضها البعض لتكوين ثنائي التكافؤ أحادي الخط أنيون (S1)). أثناء الانتقال من الحالة المثارة إلى الحالة الأرضية، تتواجد الطاقة المنطلقة على شكل فوتونات، ويقع الطول الموجي في الجزء الأزرق من الضوء المرئي. سوف يتوهج اللومينول فقط بعد معالجته بمادة مؤكسدة. عادة ما يتم استخدام محلول مائي مختلط من بيروكسيد الهيدروجين وقاعدة هيدروكسيد كمنشط. تحت تحفيز مركبات الحديد، يتحلل بيروكسيد الهيدروجين إلى الأكسجين والماء: 2H₂O₂ → O₂↑+2H₂O في المختبر، غالبًا ما يستخدم حديدي سيانيد البوتاسيوم كمصدر للحديد المحفز، في حين أن المحفز في الطب الشرعي هو مجرد الحديد الموجود في الهيموجلوبين. يمكن للإنزيمات الموجودة في العديد من الأنظمة البيولوجية أيضًا تحفيز تحلل بيروكسيد الهيدروجين. يستخدم كاشف اللومينول الكاشف للتعرف على الدم. حتى لو تم مسح بقعة الدم، فإن الهيم في الدم سيظل موجودا. عندما يتم رش كاشف اللومينول على الهيم، فإنه سوف يتفاعل مع الأكسجين النشط ويطلق مضانًا أرجوانيًا أزرقًا. ويسمى رد فعل لومينو. وهي مادة عضوية تستخدم للتعرف على الدم.

اللومينول، المعروف أيضًا باسم3- أمينوفثال هيدرازيد، هو مركب عضوي يتم تصنيعه صناعيا ويظهر على شكل مسحوق أصفر فاتح في درجة حرارة الغرفة. الميزة الأبرز لها هي القدرة على إصدار مضان أزرق قوي (بطول موجي يبلغ حوالي 425 نانومتر) في وجود المواد المؤكسدة (مثل بيروكسيد الهيدروجين) والمحفزات (مثل أيونات الحديد). هذه الخاصية تجعلها أداة لا غنى عنها في مجالات مثل التحقيق الجنائي، والطب الحيوي، والرصد البيئي.

التحقيق الجنائي: "المعيار الذهبي" للكشف عن بقع الدم

 

يعتبر استخدام اللومينول في الطب الشرعي كلاسيكيًا، وتكمن قيمته الأساسية في قدرته على اكتشاف كميات ضئيلة من الدم غير مرئية بالعين المجردة. حتى لو تم تنظيف الدم أو مسحه أو تركه لفترة طويلة، فإنه لا يزال من الممكن أن يظهر آثارًا من خلال تفاعلات الانارة.

المبادئ والآليات
يحتوي الهيموجلوبين في الدم على الحديد، والذي يمكن أن يحفز تحلل بيروكسيد الهيدروجين إلى الماء والأكسجين الأحادي. يعمل الأكسجين الأحادي أيضًا على أكسدة اللومينول لتوليد الحالة المثارة لـ 3- حمض أميني فثاليك، الذي ينبعث منه ضوء أزرق عند عودته إلى حالته الأرضية. يستمر كل تألق لمدة 30 ثانية تقريبًا، مع حساسية عالية للغاية وقدرة على اكتشاف تركيزات الدم حتى جزء من المليون.

القيد
يمكن أن يتفاعل اللومينول أيضًا مع المركبات التي تحتوي على الحديد مثل مواد التبييض والبراز وبقايا السجائر، مما قد يتداخل مع النتائج. بالإضافة إلى ذلك، قد يؤدي رش اللومينول إلى تدمير أدلة الحمض النووي، لكن التكنولوجيا الحديثة تمكنت من استخراج الحمض النووي من المناطق غير المعالجة، مما خفف جزئيًا من هذه المشكلة.

 

سيناريوهات التطبيق
إعادة بناء مسرح الجريمة: بعد رش محلول اللومينول، ستظهر بقع الدم باللون الأزرق الأرجواني، مما يساعد الشرطة على تحديد موقع بقع الدم المخفية وإعادة بناء عملية الجريمة. على سبيل المثال، في دراسة أجراها عالم الطب الشرعي الألماني والتر سبيشت عام 1937، نجح اللومينول في اكتشاف بقع الدم التي تم غسلها، مما يوفر دليلًا حاسمًا للتحقيق في القضية.
تتبع الحالات التاريخية: يتفاعل الدم الجاف والمتعفن بقوة أكبر من الدم الطازج، لذلك يمكن استخدام اللومينول للكشف عن بقع الدم القديمة. يُظهر البحث الذي أجراه عالم الأمراض في سان فرانسيسكو فريدريك بروشر أنه حتى بعد سنوات من تجفيف الدم، لا يزال بإمكان اللومينول جعله يتوهج بشكل متكرر.

العلوم الطبية الحيوية: من الكشف الجزيئي إلى تشخيص الأمراض

 

يعتمد تطبيق اللومينول في مجال الطب الحيوي على خصائص التألق الكيميائي للكشف عن جزيئات معينة أو عمليات بيولوجية من خلال وضع العلامات أو التفاعلات.

المقايسة المناعية للتألق الكيميائي (CLIA):
يرتبط اللومينول، كعلامة، بالأجسام المضادة أو المستضدات ويقوم بتحليل المادة المستهدفة كميًا عن طريق الكشف عن شدة إشارة الانارة. على سبيل المثال:
الكشف عن العلامات الحيوية للمرض: في تشخيص السرطان، يمكن للأجسام المضادة الموسومة باللومينول أن ترتبط على وجه التحديد بالمستضدات المرتبطة بالورم، مما يحقق الفحص المبكر.

الكشف عن مسببات الأمراض المعدية: من خلال وضع علامات على المستضدات الفيروسية، يمكن لمجموعة Luminol الكشف بسرعة عن فيروس نقص المناعة البشرية وفيروسات الأنفلونزا وما إلى ذلك، بحساسية pg/mL.

 

الكشف عن نشاط الانزيم:
يستطيع اللومينول اكتشاف بيروكسيد الهيدروجين الناتج عن تفاعلات الأكسدة البيولوجية، مما يعكس بشكل غير مباشر نشاط الإنزيم. على سبيل المثال:
الكشف عن الجلوكوز: يحفز أوكسيديز الجلوكوز إنتاج بيروكسيد الهيدروجين من الجلوكوز، ويتفاعل اللومينول معه ليصدر الضوء. يتم قياس تركيز الجلوكوز بواسطة شدة الضوء، مع زمن استجابة قدره 0.5 ثانية فقط.
تحليل نشاط بيروكسيداز الفجل (HRP): يحفز HRP أكسدة اللومينول، وتتناسب شدة التلألؤ مع نشاط الإنزيم، ويستخدم لدراسة حركية التفاعلات الأنزيمية.
كشف أيون المعادن:
اللومينول حساس لأيونات المعادن مثل النحاس والحديد، ويمكن استخدامه لتحديد المحتوى المعدني في العينات البيولوجية. على سبيل المثال، يمكن أن يساعد اكتشاف تركيز أيونات الحديد في السائل النخاعي في تشخيص الأمراض التنكسية العصبية.

المراقبة البيئية: سلامة جودة المياه ومكافحة التلوث

 

3- أمينوفثال هيدرازيديستخدم بشكل رئيسي في العلوم البيئية للكشف عن المعادن الثقيلة وبقايا المطهرات في مياه الصرف الصناعي، مما يضمن سلامة جودة المياه.

الكشف عن المعادن الثقيلة:
يتفاعل اللومينول مع الكبريتيدات لتكوين رواسب كبريتيد اليود، وترتبط شدة التألق بتركيز المعادن الثقيلة مثل الرصاص والزئبق. على سبيل المثال، في معالجة مياه الصرف الصحي بالطلاء الكهربائي، يستطيع اللومينول تحديد أيونات المعادن الثقيلة المتبقية بسرعة وتوجيه عملية التنقية.

تحليل بقايا المطهرات:
اللومينول حساس للمطهرات مثل هيبوكلوريت ويمكن استخدامه للكشف عن محتوى الكلور المتبقي في مياه الشرب. ومقارنة بالطرق التقليدية، فهي لا تتطلب معالجة مسبقة معقدة، كما أنها سهلة التشغيل ومناسبة للاكتشاف السريع في-الموقع.
الكشف عن أنواع الأكسجين التفاعلية:
يستطيع اللومينول اكتشاف أنواع الأكسجين التفاعلية مثل أنيونات الأكسيد الفائق وجذور الهيدروكسيل في الماء، وتقييم قدرة التنقية الذاتية أو مستوى تلوث الماء. على سبيل المثال، في دراسة التخثث في البحيرات، تعكس شدة تألق اللومينول مستوى الإجهاد التأكسدي في المسطحات المائية.

حدود البحث العلمي: تكامل تكنولوجيا النانو والتألق الكهربي

 

مع تطور تكنولوجيا النانو، تستمر حدود تطبيق اللومينول في التوسع، خاصة في مجالات التألق الكهربي (ECL) وحساسية المواد النانوية حيث تم تحقيق اختراقات.

تحسس الجسيمات النانوية ECL:
يمكن للجسيمات النانوية المصنوعة من الذهب والفضة وغيرها من المعادن الثمينة أن تحفز أكسدة اللومينول، مع زيادة مساحة سطح القطب الكهربائي وتعزيز شدة التألق بشكل كبير. على سبيل المثال، تعمل الأقطاب الكهربائية المعدلة باستخدام جسيمات الذهب النانوية على تحسين إشارة ECL الخاصة باللومينول بمقدار 10 مرات، والتي تُستخدم لتطوير أجهزة الاستشعار الحيوية عالية الحساسية.

نقطة الكربون التلألؤ التآزري:
يمكن لنقاط الكربون، كنوع جديد من المواد النانوية، أن تشكل نظامًا مركبًا مع اللومينول لتعزيز كفاءة التلألؤ من خلال نقل الطاقة أو نقل الإلكترون. أظهرت الأبحاث أن حساسية نظام لومينول نقطة الكربون في الكشف عن بيروكسيد الهيدروجين تزيد بمقدار 5 مرات، ويمكن تعديل اللون المضيء (مثل الأحمر الداكن إلى الأشعة تحت الحمراء القريبة من -)، مما يوسع نطاق تطبيق التصوير البيولوجي.

 

منصة الكشف متعددة الأوضاع:
من خلال الجمع بين خصائص اللومينول والتألق الكيميائي والتألق، طور الباحثون مستشعر التألق/التألق الكيميائي ثنائي الوضع-. على سبيل المثال، من خلال استخدام نقاط الكربون كحبر مضيء وإعداد شرائح الكشف من خلال الطباعة النافثة للحبر، يمكن إجراء تحليل كمي متعدد الأوضاع لبيروكسيد الهيدروجين والجلوكوز.

قام Luminol، باعتباره كاشف تألق كيميائي كلاسيكي، بتوسيع تطبيقاته من الكشف التقليدي عن بقع الدم إلى -المجالات المتطورة مثل الطب الحيوي، والعلوم البيئية، وتكنولوجيا النانو. ومع تقدم التقنيات التحليلية، سيستمر اللومينول ومشتقاته في توفير إمكانيات جديدة للبحث والتطبيقات العلمية، ليصبح "رسل الضوء" لاستكشاف العالم المجهري وحل المشكلات العملية.

تم تصنيعه في وقت مبكر من عام 1853. وفي عام 1928، اكتشف الكيميائيون لأول مرة أن هذا المركب له خاصية رائعة حيث يمكنه إصدار ضوء أزرق عند أكسدته. وبعد سنوات قليلة، فكر أحدهم في استخدام هذه الخاصية للكشف عن بقع الدم. يحتوي الدم على الهيموجلوبين، ويتم توصيل الأكسجين الذي نتنفسه من الهواء إلى جميع أجزاء الجسم عن طريق هذا البروتين. يحتوي الهيموجلوبين على الحديد، ويمكن للحديد أن يحفز تحلل بيروكسيد الهيدروجين، ويحول بيروكسيد الهيدروجين إلى ماء وأحادي الأكسجين، والذي يؤدي بعد ذلك إلى أكسدة اللومينول لجعله متوهجًا. أثناء فحص بقع الدم، يتفاعل اللومينول مع الهيموجلوبين (بروتين في الهيموجلوبين مسؤول عن نقل الأكسجين)، فيظهر مضانًا أزرقًا. طريقة الكشف هذه حساسة للغاية. يمكنه اكتشاف جزء واحد فقط من المليون من محتوى الدم. حتى لو سقطت قطرة صغيرة من الدم في خزان كبير من الماء، فمن الممكن اكتشافها. وهذا يوضح مدى صعوبة قيام المجرمين بتنظيف مكان الحادث.

3- أمينوفثال هيدرازيديحدث التلألؤ بسبب الأكسدة، مما يعني أن هناك العديد من الأكاسيد والمعادن التي يمكن أن تلعب دورًا محفزًا في تلألؤ اللومينول، بما في ذلك مبيض هيبوكلوريت المستخدم يوميًا. إذا قام المجرمون بتنظيف المشهد بالمبيض، فقد يتعارض ذلك مع استخدام اللومينول. كلا النوعين من التلألؤ مختلفان قليلاً. يومض اللمعان الناتج عن مادة التبييض بسرعة، بينما يظهر اللمعان الناتج عن بقع الدم تدريجيًا. عادة ما يستطيع المحققون أو رجال الشرطة ذوو الخبرة التمييز بين الاثنين، ولكن ليس بالضرورة كليهما.

1. ما هو ولماذا اشتهر؟
3- أمينو أنيلين ثنائي أسيتيل هيدرازيد هو التركيب الكيميائي الأساسي للرومينو. في حد ذاته، ليس لديه خصائص الانارة. ومع ذلك، في محلول بيروكسيد الهيدروجين القلوي، يمكن أكسدته وإصدار مضان مميز باللون الأزرق والأخضر، مما يجعله جزيءًا أساسيًا في مجال التلألؤ الكيميائي.
2. ما هي الاستخدامات العملية الرئيسية؟
التطبيق الرئيسي هو للكشف عن بقع الدم. يستخدم خبراء الطب الشرعي حساسيته العالية للغاية (حتى أنه قادر على اكتشاف بقع الدم المخففة أو الممسوحة) لإجراء تحقيقات في مسرح الجريمة. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدامه أيضًا في التحليل الكيميائي الحيوي (مثل أيون المعادن والكشف عن الجذور الحرة) وفي التدريس.
3. ما هي القيود الرئيسية عند استخدامها كمادة خام؟
يعتمد تفاعل التلألؤ بشكل كبير على المحفز (مثل أيونات الحديد والنحاس)، وتتأثر شدة التلألؤ بشكل كبير بقيمة الرقم الهيدروجيني ودرجة الحرارة ونقاء المحلول. لذلك، عند تحضير كاشف الكشف، يجب استخدام-ماء عالي النقاء ويجب التحكم الصارم في الشروط لتجنب النتائج السلبية الكاذبة أو التداخل في الخلفية.
4. هل هي آمنة؟
كمادة كيميائية، لديها تهيج معين للجلد والعينين والجهاز التنفسي. عند استخدامه بشكل روتيني (كما هو الحال في رذاذ الطب الشرعي)، يكون التركيز منخفضًا للغاية ويمكن السيطرة على المخاطر، ولكن عند التعامل مع مسحوق المادة الخام، يجب اتخاذ وسائل الحماية الشخصية (مثل الأقنعة والقفازات) لتجنب الاستنشاق أو الاتصال.

الوسم : 3-أمينوفثال هيدرازيد كاس 521-31-3، الموردين، الشركات المصنعة، مصنع، بالجملة، شراء، السعر، بالجملة، للبيع