Нитрат 9-циано-10метилакридиния - новый аналитический хемилюминесцентный реагент тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.02 ВАК РФ
Мидяний, Степан Васильевич
АВТОР
|
||||
кандидата химических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Киев
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
1998
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
02.00.02
КОД ВАК РФ
|
||
|
НАЦЮНАЛЬНИЙ УН1ВЕРСИТЕТ 1МЕН1 ТАРАСА ШЕВЧЕНКА
Н1ТРАТ 9-ЦIА Н О-Ю-М ЕТИЛАКРИДИН1Ю - НО ВИЙ АНАЛ1ТИЧНИЙ ХЕМ1ЛЮМ1НЕСЦЕНТНИЙ
РЕАГЕНТ
02.00.02 - Анаштична х1м1я
Автореферат дисертаци на здобуття вченого ступени кандидата х!м1чних наук
М1ДЯНИЙ
Степан Васильевич
УДК 543.535.379
Кшв -1998
Дисертащею е рукопис
Робота виконана на кафедр1 аналпичнсп xiMii Льв1вського державного утверситету ¡Meni I. Франка та кафедрi неоргашчно/ та оргашчнел xiMii JlbBiBCbKo'i академи ветеринарно'1 медидини iMeni С. 3. Гжицького
НАУКОВИЙ КЕР1ВНИК:
кандидат хшшних наук, доцент Гута Олексш Михайлович, кафедра аналаично! х1мп Льв1вського державного ушверситету ¡меш1. Франка, доцент
ОФ1Ц1ЙН1 ОПОНЕНТИ:
доктор х1м1чних наук, професор Тананайко Мирослава Михайл1вна, кафедра анал1тичноТ xiMii Кшвського державного ушверситету iM. Тараса Шевченка, професор
доктор ХШ1ЧНИХ наук, старшин науковии ствробтшк,
Тихонова JILiin Павлшна
науковий та шженерно-тсхнолопчний центр бютехшчних систем "Сонар" HAH Ураши, м.Кшв, зав. в1щилом
ПРОВ1ДНА ОРГАН13АЦ1Я: 1нститут коло'щно'1 xiMii та xiMii води
ixM. А.В.Думанського HAH Укра'ши, м.Кшв
Захист вщбудеться Ч3 спец1ал1зован01 вчено'1 ради Д
глр
1998 р. о
<5*
год. на засщанн!
001.03 в Нацюнальному ушверситеп iMeHi Тараса Шевченка (252017, м.Кшв, вул.Володимирська, 60, Велика xiMi4Ha аудитор!я)
3 дисертащею можна ознайомитись у 6i6nioTeqi Нацюнального ушверситету ¡меш Тараса Шевченка (вул. Володимирська, 56)
Автореферат розюланий
1998 р.
Вчений секретар спец1ал1зовано1 Вчено! ради
В.Ф.Горлач
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуалыпсть теми. Визначення мшрокомпонснта в особливо чистих ечовинах, та шших об'ектах вимагае розробки нових високочутливих метод1'в шал1зу, як1 здатш забезпечити селективне 1 експресне визначення з високою гочшстю, широким Д1апазоном визначуваних концентра^ й, можлшмстю автомзтизацп та дистанцшного анашзу. Хемшюмшесцентний (ХЛ) метод, в основному, вдаовщае цим вимогам. Розширити можливост! хсм!-люмшссцснтного анал1зу можна шляхом пошуку i вивчення властивостей нових ХЛ субстрат.
В практищ ХЛ анашзу, в основному, використовуються люмшол та його похщш 1 люцигешн (нпрат 10,10'-димстил-9,9'-б1акридинио). Серед моноакридин ¡евих солей застосоваш метилсульфати 1О-метилакридшню 1 9,10-диметилакридишю. В деяких вщношсннях мопоакридишев! сол1 е бшын перспективними ХЛ реагентами. Хемшюмшесцентш реакцп люм1Нолу 1 лю-цигсншу вщбуваються лише в лужному середовинц, а в реакщях моноак-ридшйевих солей ХЛ спостер1гаеться в широких межах кислотное^ - вщ силыгокислих до сильнолужних розчишв, що дозволяе розширити число важливих в практичному виношенш ХЛ систем. Високий вих1д св1тла в \'х реакщях з р1зними окислювачами, селективна Д1я мeтaлiв-кaтaлiзaтopiв, висока чyтливicть визначень показують перспективнють вивчення можливос™ застосування шших моноакридлшсвих солей як нових анаттичних хемьтюмшесцентних реагатв.
Штрат 9-щано-10-метилакридишю (НЦМА) мютить в 9 положены! акридинового циклу електроноакцепторну щано-групу, що зумовлюе сутгев'1 ввдмшносп х1м!чних властивостей даного реагенту пор1вняно з метил-сульфатами 10-метилакридшпю 1 х9,10-диметилакридшшо. Можлива також участь щаногрупи в р1зних окислювально-вщновних реакшях, пов'язаних з утворенням збудженого стану випромшювача св1тла. В зв'язку з цим вивчення хемшюмшесцентних властивостей штрату 9-щано-10-метилакридшшо представляе як теоретичний так 1 практичний интерес для пошуку нових ХЛ систем, на оснош яких можуть бути розроблсш методики визначення речовин.
Мета роботи. Вивчення хемшюмшесцентних властивостей штрату 9-ц1ано-10-метилакридишю в реакщях з разними окислювачами та розробка нових методик визначення речовин, як} внливають на'хемшюмшесценщю.
Наукова новизна роботи. Вперше доапджено ХЛ реакцп' штрату 9-щано-1О-мстилакридинпо з пероксидом водню, деякими агифатичними пе-роксикислотами, пероксидисульфатом. Встановлено участь в ХЛ перетво-реннях НЦМА пдропероксиду 9-щано-10-метилакридану, ашону 9-окси-9-щано-10-метнлакридану. Показана корелящя мш кшьистю пдропероксиду 9-
uiano-1О-метилакридану i параметрами XJl. Виявлено каташтичний вплив юшв феруму, меркурто та мангану на lji реакцп, розроблсш методики визначення цих мстал1в, а також пероксиду водню. Розроблена методика опттпзацп умов вим1рювашш анал1тичного сигналу на основ! визначення метролопчних параметр1в XJI методики.
Наукова i практична цпппсть роботи. В результат! проведених дос-Л1джень розширеш вщомост1 про XJ1 властивосп моноакридишевих сполук, участь в ix реакциях промгжних пдропероксщив та метал1в-каташзатор1в. Ц1 даш можуть бути використаш для цшеспрямованого вивчення шших моноакридишевих солей з метою розширення числа нових анал]тичних хемь люмшесцентних реагентов, а розроблеш методики визначення Н2О2, Fe(III), Hg(II), Mn(II) - для анализу нових матер1ал1в, об'екпв довкшля та ¿нших.
Апробощя роботи. OcHOBHi результата роботи викладеш на III Всесо-юзнш нарад1 з хемшюмшесценци (м.Рига, 1990 р.), на Всесоюзны школь ceMiHapi "Био-термо-хемилюминесценция (квантовая биология)" (м.Суздаль, 1990 р.), на м!жнародшй науково-техшчшй конференцп "Актуальные проблемы фундаментальных наук" (Москва, 1991 р.), на Всеукра'шськш конференцп з анал1Тично'1 xiMi'i, присвяченш 90-р1Ччю з дня народження акад. А.К.Бабка (Кшв, 1995), на I Захщноукра'шському симпоз1уъп з адсорбцп та хроматограф» (м.Льв1в, 1997), а також наукових конференщях Льв1вського держушверситету (Льв1в, 1994, 1997).
Публжаци. За матер1алами дисертацп опублшовано 16 наукових po6iT, i3 них 6 статей i 1 авторське евщоцтво.
Структура роботи. Дисертащйна робота складаеться i3 вступу, огляду лкератури, опису методики екперименту, викладенш результатов дослщжень та ix обговорення, висновгав, списку використаних л1тературних джерел, додатку. Робота викладена на 186 сторшках машинописного тексту, включае 23 схеми, 33 таблищ, 52 рисунки. В додатку, який викладений на 7 сторшках, наведено BiflOMi XJI методики визначення меташв за допомогою люцигешну i похщних акридину. Список використаних лпературних джерел нараховуе 217 найменувань.
ОСНОВНИЙ 3MICT РОБОТИ
У Bciyni обгрунтована актуальшеть вибрано! теми, визначена мета дослщжень, сформульована наукова новизна та наукова i практична цшшеть роботи.
Огляд лггератури мютить вщомост1 про хемшюмшесцентш peaKui'i сполук акридинового типу, моно- i б1акридишевих солей, каташтичний вплив метал1В на щ реакци, ix анал1тичне застосування.
В фетьому роздш описана методика експериментальних дослщжень i характеристика вихщних речовин. Для виморювання параметр in ХЛ вико-рнстовували ХЛ фотометр, який дозволяе одночасно рееструвати к!нетику сшчсння i одержувати значения св1тлосуми за певний час t (St). Прилад складаеться з аналтгчного блоку з фотопомножувачем ФЭУ-39А, висо-ковольтиого стабьтоатора БХВЗ-05, мжровольтметра В2-11, ¡нтегратора ИО-2, потеншометра КСП-4. Спектри хемшюмшесценцп i флуоресценци реестрували на установщ, яка м!стить св1тлосильний монохроматор МДР-2, фотопомножувач ФЭУ-39А, тдсилювач постойного струму В2-34 i само-пишучий потенцюметр Н306. При одержаны! спектр!в флуоресценци лито збуджения ртутноТ лампи ДРШ-250 видшяли за допомогою подвшного мо-нохроматора ДМР-4 = 366 нм). KpiM дього використовували спектро-
фотометри Specord М40 UV-VIS, Specord 75 IR та рН-метр pH-340.
HiipaT 9-ц!ано-10-метилакридшпю, 10-метилакридон, моноперокси-кислоти синтезували i очищували зпдно описаних в л1тератур1 проплав. 1дентифшацно синтезованих препаратов встановлювали за температурами топления та на основ! УФ- i 1Ч-спектр1В. Inuii реагенти, що використовувались в робот1, були квал1ф1кацп "ос.ч.", "х.ч.", "ч.д.а.". При проведены! дослщжень використовували дв1ч1 перегнану воду. Дослщи проводили при температур! 20±0,5°С.
В четвертому рспдш представлено результати експериментальних дослщжень та ix обговорення. Цей роздьл мютить в!цомост1 про особливост! nepeGiry ХЛ реакщй штрату 9-шано-Ш-метилакридшшо з окислювачами, перетворення ХЛ реагенту за вщсутноеп окислювачхв, катагптичний вплив метал in, а також методики визначення Н202, Fe(III), Hg(II), Mn(II) та i'x аналппчне застосування.
ПЕРЕТВОРЕННЯ Н1ТРАТУ 9-Ц1АНО-1О-МЕТИЛАКРИДИНПО У ВОДНИХ РОЗЧИНАХ
HiTpaT 9-ц1ано-10-метилакридишю був синтезований ¡3 акридину зпдно описаних в л1тсратур|' nponiicis за схемою:
<?Н» С1-
(CH^SO,
сн3
сн3
/ч Н CN
CN
За даними !Ч-спсктр;в встановлено, що НЦМА е стшким при тривалому його збер1ганш. У водних розчинах реагент стшкий лише в кислому середовшщ (рН<5). В нейтральних 1 лужних розчинах НЦМА з часом кшыисно перетворюеться в 10-метилакридон (10-МА). Спектрофотометрично встановлено, що швидюсть цього перетворення задовшьно описуеться юнстичним р1внянням другого порядку:
V = к'СНцМЛ'Сон-. а значения константи швидкосп становить (700+50) моль"' л с"1.
Вщомо, що при взаемодн 1О-метилакридишсвих солей з ОН-юнами утворюються в'щпов1дш карбшоли (9-окси-911-10-метилакридани), I» реакц» переважно е оборотними. 9-Окси-9-щано-Ю-метилакридан з великою швидк1стю перетворюеться в 10-МА, де не дае можливост! спектрально його виявити. Утворення карбшолу с Л)м1туючою стад1ею реакцп НЦМА з ОН-юнами. Ця реакщя супроводжуеться короткочасною слабкою хемшюмь несценцкю при рН>9,5, максималып значения штенсивност1 1 свшюсуми яко! спостер!гаються в середовиаи 0,5-1,ОМ лугу. 3 шдвищенням рН збшыдуеться максимальна штенсившсть ХЛ (1тах), однак тривалють и зменшусться 1 е мпймальною при рН 12-12,5, а при вищих вмютах лугу незначно збшьшусться. Свггаовихщ в цш реакцп' дуже низький - бшя 0,01% в1д виходу св1тла при окислешп НЦМА пероксидом водню, тому можна припускати, що 10-МА утворюеться в основному темновим шляхом згщно схеми:
\_от_/
-К20,-СК
Електронозбуджений 10-МА - ем1тер ХЛ, можливо, утворюеться при взаемодн розчиненого кисню з ашоном 9-окси-9-щано-10-метилакридану. Цей процес може призводити до 9-окси-9-щано-10-метилакриданового радикалу. Наявшсть електроноакцепторно! СЫ-групи сприяе його утворенню. Наступна димеризащя таких радикатв дае пероксид, що мютить два акриданових цикли. Вщомо, що такий пероксид утворюеться також при окисленш хлориду 10-метилакридишю киснем в присутносп щашд-юшв 1 надаш при його розпад! утворюеться збуджений 10-метилакридон.
Можливе перетворення НЦМА в лужних розчинах за участю розчиненого кисню, що супроводжуеться ХЛ, можна представити такою схемою:
+ N=00*1
2 10-МА + 11V
ХЕМ1ЛЮМ1НЕСЦЕНЦ1Я В РЕАКЦТЯХ НЦМА 3 ОКИСЛЮВАЧАМИ
При взаемодп НЦМА з пероксидом водню, ал^фатичними монопе-роксикислотами, пероксидисульфатом виникае спньо-фюлетова ХЛ. Сшчення не спостер1гасться в присутносп1<з[Рс(С!\:)6], КМп04, К2СГ2О7,
Найбшьший ХЛ ефект е в реакцп НЦМА з Н202, в оитимальних умовах значения штенсивносп 1 свтюсуми на декшька порядюв вищ1,1пж в реакщях з пероксикислотами 1 пероксидисульфатом. Кислотшсть середовища визначае особливосг1 нетики ХЛ в реакцп НЦМА з пероксидом водню. В слабкокислих розчинах св1чення с довготривалим 1 малоштенсивним; при збьтыиешп рН ¡нтенсившсть ХЛ (1хл) зростае, однак тривалкть свечения зменшусться 1 досягае мннмалыюго значения (5-10 с) в област1 рН 12-12,5 (рис.1)
1хп10
Рис.1. Кшетика ХЛ в реакци НЦМА з пероксидом водию при р1зних рН:
1 -5,5; 2 -"9,5; 3-11,1 5,0'10"7М НЦМА, 0,1М Н202
180 1, ХВ (1) 3 !,ХВ(2,3)
Максимально значения iнтeнcивнocтi та «мтлосуми спостср1гаються при вмктс НЦМА ~ 5'10"4М. Значения св^тлосуми в максимумах и залежностей вщ рН е приблизно однаковими при концентращях Н202>Ю"4М, при цьому максимальш значения свгглосуми з гпдвищепням вмюту Н202 досягаються при нижчих рН. Така ж залежтсть е \ для 1тах, однак меж1 змши рН е значно вужчими (див. нижче, табл. 1).
Можна вважати, що в реакцй НЦМА з Н202 утворюеться пpoмiжний продукт - 9-перокси-9-щано-10-метилакридан:
+ Н202 о 1ЮОН + Н+, (1)
де - катюн 9-щано-10-метилакридишю. Цей пдропероксид за УФ-спектром суттево вщр1зняеться вiд НЦМА - вщсутне поглинання в обласп штенсивно"! смути НЦМА з = 386 нм 1 е характерна смута з Хпах = 339 нм. При значному ВМ1СТ1 Н2О2 утворення пдропероксиду спостер1гаеться вже в слабкокислих 1 нейтральних розчинах, а при дп кислота на щ розчини вш знову кьльюсно перетворюеться в НЦМА, що вказуе на оборотшсть процесу. В умовах ХЛ реакцп 9-перокси-9-щано-10-метилакридан перетворюеться в 10-метилакридон. Збшьшення вм!сту Н202 1 рН веде до зростання виходу пдропероксиду, при цьому також збшылуються швидысть його перетворення в 10-МА 1 швидюсть реакцй НЦМА з ОН-шнами. В умовах, коли швидкосп останшх двох процеав с незнаниями, виконаш спектрофотометричш дослщження кшетики перетворення НЦМА в гщропероксид в залежносгп вщ вмкту Н202, що дало можливють розрахувати значения константи р1вноваги наведено! вище реакцй (1), яке становить 2,8'10~7. 9-Перокси-9-щано-10-метилакридан екстрагуеться з водного шару оргашчними розчинниками - бензолом, толуолом, чотирихлорис-тим вуглецем, хлороформом та шшими.
Основт параметри ХЛ корелюють з кшыастю угвореного пдропероксиду. Збшьшення його вмюту веде до збшьшення свшюсуми. Оптимальш значения рН за св!тлосумою задовшьно сшвпадають з розрахованими для 98%-ного виходу (ф) пдропероксиду (табл.1).
Оптимальне значения рН для 1гоах знаходиться в штервал1 11,3-12,0, хоч при високих вмютах пероксиду водню НЦМА перетворений в пдропероксид практично повшстю вже при значно нижчих значениях рН. Це дозволяс вважати, що ем4тер ХЛ утворюеться з ашоноУ форми пдропероксиду, ВМ1СТ яко! в розчиш визначаеться значениям рН:
КООНоЛОО+Н+ (2)
Кшетичш дослщження показали, що кшетика згасання ХЛ сп1впадае з кшетикою витрати пдропероксиду I утворення 10-МА. НЦМА в реакцй з Н202 кшьюсно перетворюеться в кшцевий продукт - 10-метилакридон, який е емиером в бшьшосп ХЛ реакцш люцигeнiнy та шших солей 10-метилак-ридишю. Для 1дентифшацй емгсера ХЛ в реакцп НЦМА з Н202 сшвставлено
Таблиця 1
Пор1вняння величин рН 98%-ного виходу пдропероксиду та максимальних значень ¡нтснсивносп ХЛ 1 свгглосуми _(5,0 10"7М НЦМА)_
Снюь М рН (<р = 98%) рН0„, (8) рН01гг (Гтах)
2,5 7,85 7,6 11,3
0,50 8,55 8,7 п,б
0,10 9,25 9,4 11,7
1,010"2 10,15 10,0 12,0
5,010"3 10,55 10,5 12,0
1,010"3 11,25 11,6 12,0
5,010"4 11,55 12,0 12,0
1,010"4 12,25 12,0 12,0
Рис.2. Спектри ХЛ НЦМА в реакцй з Н202 при рН 6 (1), флуоресценщУ продукта рсакдп (2) I 10-МА (3) в тих же умовах 2,5 Ю"5М НЦМА, 2,ОМ Н202
спектри ХЛ з спектрами флуоресценци 10-МА 1 внсмченого розчину. [дснттппсть цих спектр ¡в (рис.2) дозволяе зробити висновок, що 10-МА е емЬером ХЛ в дашй рсакци. Запропонована схема перетворення НЦМА в 10-МА з послщовним утворенням 9-перокси-9-щано-10-метилакридану 1 цшепчного пероксиду як пром1Жних продукт)в:
10-МА+
в
/ипфатичш монопероксикислоти (пероксикаприлова, ПКлК, перокси-пеларгонова, ППК, пероксикапршова, ПКК) окислюють НЦМА з вилученням св1тла лише в лужному середовигщ (рН>9,5). Значения параметр1в ХЛ визначаються концентращями реагуючих речовин, а оптимальне рН - природою пероксикислоти. Пероксикислоти з бшьшим вуглеводневим радикалом дають бшьш штенсивну ХЛ 1 при бьчьш високих оптимальних рН (табл.2).
Таблиця 2
Оптимальш концентрацп реагент1в 1 значения параметр1в ХЛ в реакщях НЦМА з пероксикислотами
ПК С1шмаЮ5,М спкю3,м рН 1шахЮ-2 ею4
^т ах Б ^шах 8 ^тах Б
ПКлК 0,75 0,75 0,45 0,30 12,1 12,3 22,0 146
ППК 1,3 1,9 0,50 0,50 12,7 12,7 28,5 287
ПКК 2,5 2,5 1,0 1,0 13 13 37,2 555
Така законом!ршсть не корелюе ¡з окислювальною здатшстю перокси-кислот, але узгоджуеться ¡з ¡х здатшстю до пдролву. Тому можна вважати, що ХЛ в реакщях НЦМА з пероксикислотами в основному визначаеться кшыастю утвореного пероксиду водню внаслцток 1х гщрол1зу. Кшцевим продуктом в цих реакщях е 10-МА.
В реакцп НЦМА з пероксидисульфатом ХЛ виникае лише в лужному середовипц, а максимальна ХЛ мае мкце в середовшщ приблизно 2М лугу. Можна вважати, що пероксидисульфат взасмодш з 9-окси-9-щано-10-мс--..„икриданом чи його ашонною формою, як 1 у випадку хлориду 9-карбокси-10-(..^илакридишю 1 метилсульфату 9,10-диметилакридишю, для яких доведена участь в таких процесах вщповщних псевдооснов.
ВПЛИВ ЮН1В МЕТАЛ1В
Вплив юшв метатв на хсмшомшесценцйо в реакщях НЦМА вивчено в широкому Д1апазон1 кислотносп середовища, при р1зних концентращях НЦМА, окислювач1в 1 сполук метал ¡в. Зокрема, дослщжено вплив таких юшв мeтaлiв (510"8 - 5'10"5М): Си(П), Ag(I), Аи(Ш), У(ТУ,У), Сг(Ш), Мп(П), Рс(П,Ш), Со(Н), ЩП), Нё(1,П), Ки(У1), ЯЬ(Ш), Ра(И), ОбСУШ), Ке(УИ), Р1(1У), РЬ(И), В1(Ш), ■ЩУ).
Встановлено, що манган(П) посилюе ХЛ НЦМА в лужному ссредовиап в присутност1 розчиненого кисню, меркурш(1,Н) - в реакцп НЦМА з Н2С>2 в слабколужному середовшщ, а ферум(Ш) - в реакцп НЦМА з Нг02 в "табкокислому середовшц! в присутност! 1,10-фенантролшу (о-рЬеп). 1нш1
метали при низьких концентращях не впливають на ХЛ, а при високих -зменшують п. Не виявлено метал ¡в, що посилюють ХЛ в реакщях НЦМА з пероксикислотами 1 пероксидисульфатом.
Для реакци НЦМА в присутносп Мп(И) максимальний посилюючий його вплив е в серсдовшщ 1,5-2,ОМ КОН. В умовах ХЛ реакци при взаемоди з розчиненим киснем утворюються сполуки мангану вищих ступешв окисления, а також радикали 0{, \ за Гх участю можливе перетворення НЦМА або аш'ону 9-окси-9-щано-10-мстилакридану в пероксидш акриданов1 сполуки, розклад яких веде до збудженого 10-метилакридону \ вщповщно до збшьшення параметр1В ХЛ. Не спостердаеться активуючий вплив ампив, як1 стабшзують в лужних розчинах манган(Ш), зокрема, триетаноламшу. Можливо, активними е сполуки мангану вищих ступешв окисления.
Посилюючий вплив Меркурио на хемшюмшесценщю в реакци з Н202 проявлясться в слабколужному середовшщ (рН 7-11) ! не залежить вщ ступени окисления металу, осыльки в умовах реакци шдоувасться окисления Н»(1) до Н§(П) пероксидом водню. Дослужено ХЛ в середовииц ам1ачного, фосфатного 1 боратного буферних розчишп. Встановлено, що максимальний посилюючий вплив Меркурпо е для боратного буферного розчину. Ефект шд Меркурпо не зумовлений розкладом Н202, в продеа реакцп Н202 помтю не розкладаеться. В присутносп Меркургю збшьшуеться вих1Д 9-перокси-9-щано-10-металакридану 1 зростае швидгасть його перетворення в 10-МА (рис.3).
340
0,3 0,2 0,1
Рис.3. Кшетика перетворення 9-перокси-9-щано-10-метил-акридану (А.=340 нм) в присутност! Меркур1ю, М: 1 - 0; 2 - 5,0 Ю"5; 3 - 8,0'Ю"5 1,0 10"7М НЦМА, 0,1М Н202, рН 8,6
100
200
300 1С
Вплив Меркурио можна пояснити координащйною" взаемод1ею з 9-щано-10-метилакридишевим катюном або пром1жними продуктами реакщ! цього катюну з Н202 через CN-гpyпy, що приводить до бшьш ефективно'1 взасмод1!' НЦМА з Н202 1 збшьшення виходу пром1жного пдропероксиду. Пром1Жна
координацшна сполука перетворюеться в 10-МА з бшьшою швидистю, що зумовлюе збшьшення параметр1в ХЛ в присутносп Меркурпо. Згасання ХЛ вщбуваеться внаслщок повно! витрати НЦМА, однак Меркурш як катагйзатор не дезактивуеться: при повторному додаванш до "висв1ченого" розчину тако'1 ж кшжосп НЦМА виникае ХЛ, яка за штенсившстю дор1вшос початковш.
1они феруму(Ш) збшыцують \ свгаосуму ХЛ в реакци НЦМА з пе-роксидом водню в слабкокислому середовищ! (рН 4,5-6) в присутност1 1,10-фенантролшу. Посилюючий вплив спостер1гаеться в початковий перюд ХЛ реакци, а через певний час св1чення досягае фонового р1вня або е меншим В1Д нього. Катал1тично активними в дашй ХЛ реакци е комплекси Ре(Ш) з фенантролшом. В процеа реакци нагромаджуються комплекси Ре(И) з фенантролшом, яга дпоть як шпбггори. Додавання Ре(И) веде до зменшення штенсивносл ХЛ. Однак посилюючий вплив Феруму проявляеться, якщо можливе попередне окисления Ре(П) пероксидом водню.
Кшетика ХЛ корелюе ¿з кинетикою перетворення вщомих змшаних пдроксокомплеке1в Ре(Ш)-фенантролш до феро'шу - штенсившсть ХЛ змен-шуеться з нагромадженням феропгу (рис.4). Св1чення досягае фонового р1вня 1 стае практично постшним у момент максимального нагромадження в розчиш феро'шу, а при високих вмютах Феруму е меншим у пор1Внянш з фоновим. Отже, посилюючий вплив Феруму в дашй реакци зумовлений участю кoмплeкciв Ре(Ш) з фенантролшом.
А512
КГ.2-,31) 0,10
0,05
Рис.4. Кшетика ХЛ (1,2,3) 1 крив1 нагромадження ферошу (1',2',3') 5,0 10"6М НЦМА, 5,010"4М о-рЬеп, 0,1 МНД, рН 5,1
-■ре(Ш)>
М: 1,1' - 1,8 10 ;
2,2'-4,510"6; 3,3'-8,910"6 1 = 1 см
ЛНАЛ П ИЧНЕ ЗАСТОСУВАННЯ ХЕМ1ЛЮМ1НЕСЦЕНТНИХ РЕАКЦ1Й Н1ТРАТУ 9-Ц1АНО-10-МЕТИЛАКРИДИНПО
На ochobí ХЛ реакщй НЦМА розроблеш методики визначення Мангану, Феруму, Меркурию та пероксиду водню. Здшснено Bn6ip оитимальних умов визначення i вивчено вплив ряду стороншх речовии. Анаштичш характеристики цих методик навсдсш в табл.3.
Таблиця 3
AHanhii4HÍ характеристики ХЛ визначення MepKypiro, Мангану, Феруму i пероксиду водню за допомогою НЦМА
Визначу- вана речовина Оптималый умови Нижня межа визначення, нг/мл Лиийш ме-графжа, нг/мл Sr
Hg(H) 5,0 10 7М НЦМА, 3,0 10_3М Н202, рН 9,0 36 0-770 0,042
Mn(II) 5,0'Ю"7М НЦМА, 2,ОМ NaOH 0,25 0-120 0,06
Fe(IIl) 5,0'10"6М НЦМА, 1,5М Н202, 5,0'10"4Mo-phen, рН 5,1 2,5 0- 1700 0,02
н2о2 5,0'Ю"7М НЦМА, рН 10,7 0,17 0-850 0,045
Серед сполук 10-мстилакридшпю НЦМА першим використано для ХЛ визначення Меркурию. В умовах максимально! каталшгпюТ активносп MepKypiio дослщжено залежшсть парамстр!в ХЛ вщ його BMicTy. Ця зaлeжнicть е лшшною в межах 0-10 мкг Hg. Для цього концентращйиого штервалу вивчали аналтнпп характеристики методики з використанням величин Imax та свтосуми, втпряноУ за pnituíi час вщ початку ХЛ реакци. Вперше зд1Йснено Bii6ip оптимального часу вим1рювання свплосуми на ochobí вивчения метролопчних характеристик залежностей St = a+b Cflg, при р1зних значениях t. Встановлено, що оптимальним ана;итичним параметром с свтосума, втпряна за перпл 20 с В1Д початку реакци (Бго). Методика дозволяе визначати Hg з достатньою селектившстю. Допустим! молярш кратш bmícth сторонн1х речовин при ХЛ визначенш 5,0 10'6М Hg(II) становлять для: СГ, S042" - 104, N¡V - 5 103, Cd(II), Р043" - 103, Ag(I), Fe(III), Mn(II) - 200, Bi(III) - 100, V(IV), ЕДТА - 50, Os(VIII) - 20, Cr(III) - 15, Ni(II) -10, ДЕТА - 2, Cu(II) -1 i Co(II) - 0,54.
Результати визначення вмюту MepKypiro в чистих розчинах, а також в модельшй cyMÍmi, яка мктить 1 00-кратш надлишки Ag(I), Bi(III), Fe(III), Mn(II) представлен! в табл.4.
Таблиця 4
Результати визначення Меркурпо в чистих розчинах (1,2,3) i в модслыпй сумпш (4), яка мгстить 100-кратш надлишки Ag(I), Bi(III), Fe(III), Mn(II) (п = 5; P = 0,95)
N Введено Hg(II), мкг Знайдено Hg(II), мкг sr
1 1,0 0,98 + 0,04 0,033
2 5,0 5,04 ±0,03 0,005
3 10,0 9,97 + 0,05 0,004
4 1,0 0,96 ± 0,05 0,042
Методика використана для визначення Меркурпо в anexati свинцю квал1ф1кацп "ос.ч." (табл.5).
Таблиця 5
Результати визначення Меркурпо в ацетат! свинцю квал1фжацп "ос.ч." (п = 5; Р = 0,95)
Знайдено Hg, мкг BMicT Hg, % BMicT Hg, % (за пасп.)
1,02 ±0,052 0,042 (2,04±0,11)10"2 2,0010"2
Розроблена методика визначення Мангану на 0CH0Bi реакцп НЦМА з розчиненим киснем в лужному середовицц, яка за чупшвктю (С„ = 0,25 нг/мл) переважае вщом1 ХЛ методики на основ! люцигеншу та шших солей 10-метилакридишю. Для цю методики е високими значения допустимого кратного вмюту iohib мст£1Л)в (103), як1 суттево заважають ХЛ визначенню Мп за допомогою люцигешну (Со(И), Ag(I), Pb(II), Cu(II), Bi(III), Cr(III)). Допустим! KpaTHi RMicTii ¿нших CToponHix речовин при визначенн1 2,010"8M Mn(II) становлять для: Ca(II), Mg(II), Zn(II) - 5 103, V(IV) - 400, Ni(II) - 250, Fe(III) - 40, Hg(II) - 20, [Fe(CN)6]4_ - 0,5, H202 i ЕДТА - 1.
Методика переварена на чисгих розчинах i модсльн1й cyMimi, яка м1стить 100-кратш надлишки Cu(II), Со(П), Ni(II) i 1000-кратн1 надлишки Zn(II), Ca(II), Mg(II). Вщносна похибка визначення при цьому не перевищувала ± 6%. Ця методика застосована для визначення Мангану в борнш кислот!, а також в окремих кормах рослинного походження (табл.6, 7).
Таблиця 6
Результати визначення Мангану в борнш кислот! кнал1ф1кацп "ос.ч."
(п = 5; Р = 0,95)
Знайдено Мп, нг в 5 мл Вмют Мп,-% Bmict Мп, % (за пасп.)
25,4 + 0,92 0,33 (1,02+0,037)10"3 1,0010"3
Таблиця 7
Результата визначення Мангану в окремих кормових культурах (п = 5; Р = 0,95)
Знайдено Мп ХЛ Знайдено Мп ат.-
Назва корму методом (мг в 1 кг корму) 5Г абсорб. методом (мг в 1 кг корму)
Сшо 73 ± 1,2 0,013 76 + 3,6 0,038
Трава 21,8 + 0,8 0,030 20,9 ±1,6 0.062
злакова
Солома 52 ±1,6 0,025 54 + 1,3 0,019
ячмшна
Сшо 240 + 9,0 0,030 232 ± 17 0,059
полонинне
Результат» визначень добре узгоджуються з паспортними даними про вм)ст Мангану в Н3ВО3, а також ¡з результатами атомно-абсорбцшного визначення Мп в кормах рослинного походження, яке було використане як контрольне. Для ХЛ визначення Мп властива краща вщтворювашсть результате анашзу пор1Вняно з атомно-абсорбцшним, таке визначення також с значно прост1Шим.
Вперше розроблено методику визначення Феруму на основ! ХЛ рсакци в слабкокислому середовицц. Визначення виконуеться в середовнгщ ацетатного буферного розчину. В пор^внянш з вщомими ХЛ методиками на основ1 люцигешну розроблена методика е бшын чутливою, охоплюе широкий концентращйний штервал, характеризусться високою селектишистго 4 доброю вщтворювашстю результат1'в. Вгдпосна похибка визначення не персвнщуе + 2%. Допустим! кратш вмюти сторошпх речовин при визначенш 1,0Т0"6М Рс(Ш) становлять для: 7м(\\) - 5103, А1(Ш), ДЕТА -2103, ТЩУ), Сг(Ш), триметиламшу - 103, N¡(11) - 400, РЬ(И) - 250, Си(И) - 80, У(У) - 50, 8-оксихшолшу - 25, Н8(П), Со(И) - 20, Р1(1У) - 16, Мп(П) -10, Рс1(11) - 7,5, (^(УШ) - 5 1 ЕДТА - 2.
Методика застосована для визначення вмюту Ре в корозшних середо-вищах на р1зних етапах корозшно-мехашчного руннування зразив сталей при дослщженнях короз!Йних процеав. Одержан! результата використаш для оцшки штснсивносп протжання корозшних процсав. Паралельно вмют Бе в корозшних середовнщах контролювали за допомогою В1домо'1 ХЛ методики з використанням лгомшолу, Н20: 1 диетилснтриамшу. Результата визначень за допомогою розроблено! 1 контрольно! методик задовшьно сшвпадають (табл.8).
Таблица 8
Результата визначення Fe в корозшному ссредовшщ на р1зних етапах корозшно-мехашчного руйнування стал i 45Х за допомогою XJI методик з використання НЦМА (1) i люмшолу (2) (п = 3; Р = 0,95)
Етап корозшно-меха- Знайдено Fe, Sr Знайдено Fe, Sr
н1чного руйнування нг(1) нг(2)
Мшмальне 186 + 6,5 0,014 192 + 13 0,027
навантаження
Початок розвитку 760 ± 11,3 0,006 730 + 60 0,033
трццини
Далыний розвиток 225 ± 8,9 0,016 218+16 0,030
тр1щини
Проскок трщипи 920 + 26 0,011 950 ±58 0,025
Розроблена методика ХЛ визначення пероксиду водню за допомогою НЦМА. Хемшюмшесценщя в реакцп НЦМА з Н202 спостертасться в широкому ¡HTepBaj'ii кислотност1 - вщ слабкокислих до сильнолужних розчишв. Оптимальним для визначення Н202 е слабколужне середовшщ. Методика характеризуеться високою чутливютю, широким штервалом лшшносп градуювального графша i с високоселективною. Метали-каталЬатори xeM¡-люмшесцентних реакцш люцигешну та шших солей 10-метилакридишю з Н202 не заважають визначенню Н202 щсю методикою при високих i'x вмштах. Допустим! кратш bmícth cropoHHix речовин при визначенш 5,010"8М Н202 становлять для: Ag(I), Ni(II), Cr(III), Cd(II), V(IV,V) - 103, Fe(III) - 500, Co(II) -200, Cu(II) - 100, Mn(II) - 50 i Hg(I,II) -10. Методика коже бути використана для визначення пероксиду водню в присутносп пероксидисульфату i пероксикислот, осюльки вони не впливають на ХЛ в умовах визначення.
ВИСНОВКИ
В результат! проведених дослщжень вивчеш дсяю особливост1 nepe6iry ХЛ реакцш нгграту 9-щано-10-метилакридишю i показана можливють використання його як нового аналкичного хемшюмшесцентного реагенту. Ochobhí результата робота е такими:
1. Встановлено, що НЦМА в лужному середовшщ незворотньо пере-творюеться в 10-МА i реакц1я описуеться ынетичним р1внянням 2-го порядку (к=700±50 моль"'л с"1). В розчинах з рН>9,5 реакщя супроводжусться ХЛ. Запропонована схема утворення ем1тера ХЛ.
2. Досл1Джеш ХЛ реакцп НЦМА з пероксидом водню, окремими аль фатичнимн монопероксикислотамн, пероксидисульфатом. При дп КМпО^, Кз[Ре(С1\т)(,], К2СГ2О7,^ св1чення не виникае. Найбшьш штенсивна ХЛ виникае в реакцп НЦМА з пероксидом водню.
3. Встановлено, що ХЛ в реакцп НЦМА з Н202 протжае за участю пром1жноТ сполуки - пдропсроксиду 9-щано-10-метилакридану. Свшюв1шд реакцп' корелюе з вм1стом гщропероксиду, а кинетика свечения з кшетикою його перетворення в 10-М А. В дашй реакцп НЦМА кшьюсно перетворюсгься в 10-МА.
4. Дослужено спектри ХЛ в реакцп НЦМА з Н2О2, а також спектри флуоресцснцп 10-МА 1 "висв1чсних" розчишв. Спектри ХЛ \ спектри флуо-ресценцп "висв1чених" розчишв вщповщають спектру флуоресценцп 10-МА, тому можна вважатн, що 10-МА е емкером ХЛ. Запропонована схема утворення 10-МА в цш реакцп.
5. Вивчено ХЛ реакцп НЦМА з пероксидисульфатом 1 пероксикислотами -пероксикаприловою, пероксипеларгоновою, пероксикапршовою. ХЛ актив!Йсть пероксикислот не корелюе iз змшою IX окислювально'1 здатност), а добре узгоджуеться з здатшстю пероксикислот до гщрол1зу з утворенням пероксиду водню. Тому можна вважати, що ХЛ в цих реакщях зумовлена участю Н2О2, який утворюеться при гщрол1з1 пероксикислот.
6. Дослщжено вплив ряду метал ¡в на ХЛ в реакщях НЦМА. Встановлено, що манган(И) посилюе ХЛ НЦМА в лужному середовшщ в присутност1 розчиненого кисню, меркур1Й(1,Н) - в реакцп НЦМА з Н2СЬ в слабколужному середовицц, а ферум(Ш) - в реакцп НЦМА з Н2О2 в слабкокислому ссредовшц в присутносп 1,10-фенантролшу. 1нпц метали при низьких вм!стах не впливають на ХЛ, а при високих - зменшують н параметри. Не виявлено метал ¡в, що посилюють ХЛ в реакщях НЦМА з пероксикислотами 1 пероксидисульфатом.
7. Встановлеш оптимальш концентрацшш умови впливу Мп(Н), Н§(1,П), Ре(Ш) на ХЛ в реакщях НЦМА. Катал1тична актившеть Меркурга зумовлена збшьшенням виходу та швидкосп перетворення пдропсроксиду 9-щано-10-метилакридану. Каташтично активними е фенантрол1нов1 комплекси Ре(Ш), як! в умовах реакцп вщновлюються до ферошу, що д1е як шпб1тор.
8. Розроблена ХЛ методика визначення Феруму з С„=2,5 нг/мл. Вона охоплюе широкий концентращйний ¡нтервал вмют1в Ре (0-1700 нг/мл) 1 е високоселективною. Ця методика застосована для визначення вмкту Феруму в мжрооб'емах корознишх середовищ при дослщженнях корозшних процеав на р1зних етапах корозшно-мехашчного руйнування зразюв сталей 40Х, 45Х, 40ХН.
9. Розроблена ХЛ методика визначення Меркурпо в середовини борат-ного буферного розчину. Вибраш оптималый умови визначення: 5,0 107М
НЦМА, 3,010*3М Н202, pH 9,0. С„ становить 36 нг/мл, лшшний штервал градуювального граф1ка - 0-770 нг/мл. Вивчено вплив ряду стороншх речовин на ХЛ визначення Hg. Допустим! кратш bmícth для бшьшост1 з них е в межах 102-104. Методика nepeBÍpena на чистих розчинах i модельнш сумшп, що мктить 100-кратш надлишки Ag(I), Bi(IlI), Fe(III), Mn(II), а також застосована для визначення MepKypito в ацетат! свинцю квал!ф1кацп "ос.ч.". При цьому встановлено, що одержан! результата добре узгоджуються з паспортними даними вмюту MepKypiio.
10. Розроблена методика визначення Мангану, яка за чутливютю пе-реважае bíaomí ХЛ методики на ochobí реакцш люциген!ну. Для nie! методики С„ становить 0,25 нг/мл, а лшшний штервал градуювального граф!ка - 0-120 нг/мл. Можливе визначення Мп в присутност! високих bmíctíb Co(II), Ag(I), Pb(II), Cu(II), Bi(III), Cr(III), яи заважають його ХЛ визначенню за допомогою люцигешну. Допустим! кратн! bmícth цих метал!в становлять 103. Методика застосована для визначення Мангану в боршй кислот! ("ос.ч.") та окремих кормових культурах.
11. Розроблена ХЛ методика визначення Н202. С„ становить 0,17 нг/мл, лшшний !нтервал градуювального графка 0 - 850 нг/мл. За допомогою uieï методики можна визначати низьк! bmícth пероксиду водню в присутност! Ag(I), Ni(II), V(IV,V), Cd(II), Cr(III), Fe(III), Co(II), допустим! кратн i bmícth яких e в межах 102-103.
ОСНОВНИЙ 3MICT РОБОТИ ВИКЛАДЕНИЙ В НАСТУПНИХ ПУБЛ1КАЦ1ЯХ
1. Гута О.М., Генега Б.Я., Ромашв О.М., Василечко В.О., Мщяний C.B. Хемьлюмшссцснтш методики досл!дження корозн метал!в //<I>Í3HKO-xÍMÍ4Ha мехашка MaTepianÍB. - 1995. - Т.31, N3. - С.27-35.
2. Ромашв О.М., Гута О.М., Василечко В.О., Генега Б.Я., Мщяний C.B., Скоробагатий Я.П. Хемшюмшесцентш дослщження корози нержавних сталей // í>Í3HKO-x¡MÍ4Ha механка матер!ал!в. - 1997. - Т.ЗЗ, № 6. - С.15-20.
3. A.C. N 1567939 СССР, МКИ G 01 N 21/76. Способ определения железа. /Гута A.M., Мидяный C.B., Яртысь В.А., Мыцук Р.Д., Завалий И.Ю. Опубл. 5.05.90, Бюл. N 20.
4. Мданий C.B., Гута О.М. Хемшюмшесцентш реакцп штрату 9-ц!ано-10-метилакридин1Ю з окислювачами //Bích. Льв!в. ун-ту, сер. xím. - 1991. - Вип. 31. - С.69-72.
5. Гута О.М., Мщяний C.B., Василечко В.О. Хемьлюмшесценщя н!трату 9-ц!ано-10-метилакридин!ю в присутност! ртуп //Bích. Льв1в. ун-ту, сер. xím. -1994. - Вип.33. - С.73-77.
6. Гута О.М., Мщяний C.B., Пацай 1.0. Хемшомшесцешця штрату 9-Ц1ано-10-метилакридишю в присутпосп' марганцю(И) //Bien. Лыи'в. ун-ту, сер. XÍM. - 1996. - Вип.36. - С.76-79.
7. Новые хемилюминеецентные композиции на основе метилированных по азоту производных акридина /Гута A.M., Василечко В.О., Мидяный C.B., Целевич М.В., Мьтцук Р.Д. //Тез. докл. II Республ. конф. по аналит. химии. -Ужгород, 1985. -С.80-81.
8. Хемилюминеецентные реакции N-метилированных производных акридина /Тута A.M., Василечко В.О., Мидяный C.B., Целевич М.В., Мыцук Р.Д. //Теоретические и методические основы биохемилюминесценции: Сб. материалов симпозиума "Биохемилюминесценция в медицине и сельском хозяйстве" (Ташкент, апрель 1986). - М.: Наука, 1986. - С.78-80.
9. Хемилюминеецентные реакции N-метилированных производных акридина с окислителями /Гута A.M., Василечко В.О. Целевич М.В., Мидяный C.B., Мыцук Р.Д., Стельмахович Б.М. //Тез. докл. II Всесоюз. совещ. по хемилюминесценции. - Уфа, 1986. - С. 120.
10. Гута A.M., Мидяный C.B. Хемилюминесцентное определение ртути с помощью 9-циано-10-метилакридиния //Тез. докл. Всесоюзн. школы-семинара "Био-термо-хемилюминесценция (квантовая биология)" (Суздаль, 19-29 ноября 1990 г.). - Москва, 1990. - С.82.
11. Гута A.M., Мидяный C.B. Применение нитрата 9-циано-10-метил-акридиния в качестве аналитического хемилюминесцентного реагента //Тез. докл. III Всесоюз. совещ. по хемилюминесценции. - Рига, 1990. - С.63.
12. Гута A.M., Василечко В.О., Мидяный C.B. Новые хемилюминеецентные методы контроля токсических веществ в водах //Интенсивные и безотходные технологии и оборудование. Тез. докл. Всесоюз. конф. - Волгоград, 1991. - С.90-91.
13. Гута A.M., Василечко В.О., Мидяный C.B. Новые хемилюминеецентные аналитические реагенты //Актуальные проблемы фундаментальных наук: Сб. докл. Международной научн.-техн. конф. (Москва, 28 октября - 3 ноября 1991). - М.: МГТУ, 1991. т.5, секция химия. - С.37-40.
14. Гута О.М., Василечко В.О., Мвдяиий C.B. Використання хемшю-мшесценцп метильованих по азоту солей акридишю в xÍMÍ4HOMy анал1з1 //Тези доп. наук.-практ. конф. "Льв1всью xímÍ4hí читання" (Львш, 26 травня 1995 р.). -Л.:ЛДУ, 1995.-С.132.
15. Гута О.М., Василечко В.О., Мданий C.B. Аналлгичне застосування хемшюмшесценци метильованих по азоту солей акридшшо в кислому середовицц //Тез. доп. Всеукр. конф. з анал. xímí'i приев. 90-р1ччю в(д дня народж. акад. А.К.Бабка (Кш'в, 18-21 вересня 1995 р.). - К.: Кт'в. ун-т ¡м.Т.Шевченка, 1995. - С.83.
16. Гута О.М., Пацай 1.0., Мщяний C.B., Гуменюк Р.В. Хемшюмшес-центш детектуюч1 системи //Пращ I Захщноукра'шського симпогйуму з ад-сорбцп'та хроматографи (Льв1в, 12-15травня 1997 р.) - Льв1в, 1997. - С.70-71.
Мшяний C.B. Н1трат 9-щано-10-метилакридишю - новий анаттичний хеминомшесцентний реагент. - Рукопис.
Дисертащя на здобуття вченого ступеня кандидата х1м1чних наук за спещальшсгю 02.00.02 - аналтшна xîmîh. - Нацюнальний университет iweiii Тараса Шевченка, Кшв, 1998.
Дисертащю присвячено питаниям розширення можливостей хемшю-мшесцентного анал1зу шляхом пошуку i досл^дження хемшюмшесцентних властивостей нових реагетчв. В дисертаци викладеш результата дослщження закономерностей nepe6iry хемшюмшесцентних реакцш нпрату 9-ц1ано-10-метилакридишю, запропоноваш схеми утворення емпгера хемшюмшесценцп'. Вйвчено особливосл посилюючого впливу метал ¡в на параметри хемшюмшесценцн i розроблеш високочутгнш, селективш i екпресш методики визначення Феруму, Меркурпо, Мангану та пероксиду водню. Методики використано для визначення вмкту цих речовин в об'ектах. Показана перспектившсть використання штрату 9-ijiano-10-метилакридшшо як нового аналшиного хемшгомшесцентного реагенту.
Km040Bi слова: штрат 9-щано-1û-метилакридшшо, хемшюмшесценщя, ем1тер, кшетика, посилюючий вплив, визначення, анал1з.
Мидяный C.B. Нитрат 9-циано-10метилакридиния - новый аналитический хемилюминесцентный реагент. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 02.00.02 - аналитическая химия. - Национальный университет имени Тараса Шевченко, Киев, 1998
Диссертация посвящена вопросам расширения возможностей хеми-люминесцентного анализа путем поиска и исследования хемилюминесцентных свойств новых реагентов. В диссертации изложены результаты исследования закономерностей протекания хемилюминесцентных реакций нитрата 9-циано-10-метилакридиния, предложены схемы образования эмиттера хемилюминесценции. Изучены особенности усиливающего действия металлов на параметры хемилюминесценции и разработаны высокочувствительные, селективные и экспрессные методики определения железа, ртути, марганца и пероксида водорода. Методики использованы для определения содержания этих веществ в объектах. Показана перспективность использования нитрата 9-циано-10-метилакридиния как нового аналитического хемилюминесцентного реагента.
Ключевые слова: нитрат 9-циано-10-метилакридиния, хемилюминес-ценция, эмиттер, кинетика, усиливающее действие, определение, анализ.
Midyanyj S.V. Nitrate 9-cyano-10-methylacridinium - the new analytical chemilumunescent reagent. - Manuscript.
Thesis for obtaining scientific degree of Candidate of Chemical Sciences on speciality 02.00.02 - analytical chemistry. - National University named after Taras Shevchenko, Kyiv, 1998.
The dissertation is devoted to improving possibilities of chemilumunescent analysis through search and study chemiluminescent properties of new reagents. In the dissertation the results of investigation of regularities of 9-cyano-10-methylacridinium nitrate chemiluminescent reactions have been presented and schemes of formation of chemilumunescence emitter have been proposed. Peculiarities of intensifying influence of metals on the chemiluminescence parameters has been studied and high sensitive, selective and expressive methods of determination of iron, mercury, manganese and hydrogen peroxide have been elaborated. The methods proposed have been used for determination of content of mentioned compounds in objects. Perspectivity of 9-cyano-10-methylacridinium nitrate using as a new analytical chemiluminescent reagent has been demonstrated.
Keywords: 9-cyano-10-methylacridinium nitrate, chemiluminescence, emitter, kinetics, intensifying influence, determination, analysis.