РЕФЛЕКТОМЕТРИЧЕСКОЕ И ВИЗУАЛЬНО-ТЕСТОВОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ PD(II) В ОБЪЕКТАХ СЛОЖНОГО СОСТАВА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНДИКАТОРНОЙ БУМАГИ
Аннотация
Реагентная индикаторная бумага РИБ-Pd-Тест на основе 1-фенил-5-(3,4-дигидро-6-метил-4-оксо-3Н-пиримидин-2-ил)-формазан-6-целлюлозы предложена для определения содержания палладия сорбционно-рефлектометрическим и визуально-тестовым методами в объектах сложного состава. Изложена методика синтеза РИБ, указан предполагаемый состав металлокомплекса, образующегося в результате гетерогенной индикаторной реакции при рН = 1.5-2.5, с принудительной координацией палладий : реагент = 1 : 1. При взаимодействии РИБ с ионами палладия(II) желтая индикаторная полоса становилась зеленого цвета разной интенсивности. В выбранных условиях показана высокая селективность обнаружения и определения Pd(II). Рефлектометрические измерения проводили с помощью портативного рефлектометра «Экотест-2040», используя красный светодиод с длиной волны излучения 660 нм; для визуального тестирования применяли цветовые шкалы. Индикаторную реакцию предложено проводить в трех режимах: без концентрирования и с концентрированием исследуемого раствора в 100 и 1000 раз на реакционной индикаторной зоне бумажной полосы (применяя карманное прокачивающее устройство). Статистическим методом оценены значения предела определения Pd(II) для визуально-тестовой методики (40, 0.47, 0.042 мг/л) и по 3s-критерию вычислены значения предела обнаружения палладия с использованием рефлектометра (19, 0.22, 0.018 мг/л) для трех режимов, соответственно. Найденные значения предельных концентраций сопоставимы с метрологическими характеристиками известных методик анализа, в которых применяли твердофазные реагенты. Правильность определений палладия в технологических объектах сложного состава и лекарственных препаратах доказана независимыми методами – атомно-эмиссионным, спектрофотометрическим и гравиметрическим методами анализа. Величина относительного стандартного отклонения определяемой концентрации Pd(II) с использованием портативного рефлектометра не превысила 7 %.
Ключевые слова: палладий(II), формазан, реагентная индикаторная бумага, сорбция, рефлектометрия, визуальный тестовый анализ
Полный текст:
PDF (Russian)Литература
REFERENCES
Kirichenko A.S. [Actual problems of recycling automotive catalysts]. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniia [Modern problems of science and education], 2013, no. 3. Available at: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=9284 (Accessed 17 April 2020) (in Russian).
Bobovich B.B., Savko A.P. [Spent automotive catalysts are a major source of recycled precious metals]. Izvestiia Moskovskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta MAMI [News of Moscow State Technical University MAMI], 2012, vol. 2, no. 2 (14), pp. 21-25 (in Russian).
Efimenko I.A., Ermakov V.A. [The prospect of using anticancer drugs based on platinum metal compounds]. Birzha Intellektual'noi Sobstvennosti [Intellectual Property Exchange], 2005, vol. 4, no. 1, pp. 26-31 (in Russian).
Grehova A.K., Gorbacheva L.B., Ivanova N.A., Efimenko I.A., Osipov A.N. [Comparative studies of the genotoxicity of the new acid complex palladium (II) and cisplatin in human blood lymphocytes in vitro]. Biomeditsinskaia khimiia [Biomedical Chemistry], 2013, vol. 59, no. 1, pp. 107-114 (in Russian).
Titov V.I, Gundobin N.V., Pilipenko L.V. [Determination of palladium in powdered materials of electrical products that have spent their life]. Elektronnyi nauchnyi zhurnal «Trudy VIAM» [Electronic scientific journal "VIAM Transactions"], 2015, no. 1 (in Russian).
Saranchina N.V., Gavrilenko N.A. [Solid-phase spectrophotometric determination of palladium (II) using 1-(2-pyridylazo)-2-naphthol immobilized in a polymethacrylate matrix]. Izvestiia Tomskogo politekhnicheskogo universiteta [News of Tomsk Polytechnic University], 2012, no. 3, pp. 96-99 (in Russian).
Dedkova V.P., Shvoeva O.P., Simakina Ya.I., Grechnikov A.A. Reactions of Palladium(II) and Rhodium(III) with Pyridylazo-2-Naphtol and Dithizone on PANV-KU-2 and PANV-AV-17 Fibrous Materials. J. Anal. Chem., 2016, vol. 71, no. 9, pp. 896-900. doi: 10.1134/S1061934816090070
Alieva R.A., Abilova U.M., Chyragov F.M. [Spectrophotometric determination of palladium in bismuth-polymetallic ore]. Analitika i kontrol' [Analytics and Control], 2011, vol. 15, no. 4, pp. 457-461 (in Russian).
Volzhenin A.V., Petrova N.I., Medvedev N.S., Irisov D.S., Saprykin A.I. Determination of Gold and Palladium in Rosks and Ores by Atomic Absorption Spectrometry Using Two-Stage Probe Atomization. J. Anal. Chem., 2017, vol. 72, no. 2, pp. 156-162. doi: 10.1134/S1061934817020150
Mokhodoeva O.B., Nikulin A.V., Myasoedova G.V., Kubrakova I.V. A New Combined ETAAS Method for the Determination of Platinum, Palladium, and Gold Traces in Natural Samples. J. Anal. Chem., 2012, vol. 67, no. 6, pp. 531-536. doi: 10.1134/S1061934812060093
Vasil'eva I.E., Pozhidaev Ju.N., Vlasova N.N., Voronkov M.G., Filipchenko Ju.A. [Sorption-atomic emission determination of gold, platinum and palladium in rocks and ores using the sorbent PSTM-3T]. Analitika i kontrol' [Analytics and Control], 2010, vol. 14, no 1, pp. 16-24 (in Russian).
Kolpakova N.A., Panova S.M., Os’kina Yu.A., Sabitova Zh.K. Elimination of the Interfering Effect of Hydrogen on the Determination of Palladium by Stripping Voltammetry. J. Anal. Chem., 2017, vol. 72, no. 12, pp. 1251-1254. doi: 10.1134/S1061934817100070
Gorchakov E.V., Perevezentseva D.O., Vaitulevich E.A., Kim Dzhin-Chun, Bagamaev B.M. [Voltammetric determination of palladium in copper-nickel sulfide ores]. Izvestiia Tomskogo politekhnicheskogo universiteta [News of Tomsk Polytechnic University], 2018, no. 5, pp. 108-116 (in Russian).
Aisueva T.S., Finkel'shtein A.L., Belozerova O.Ju., Skornikova S.A. [X-ray fluorescence determination of platinum, rhenium, palladium in catalysts based on aluminum oxide]. Analitika i kontrol' [Analytics and Control], 2014, vol. 18, no. 4, pp. 411-417 (in Russian).
Losev V.N., Borodina E.V., Buiko O.V., Maznyak N.V., Trofimchuk A.K. Sorption-spectrometric determination of palladium and gold using silica chemically modified with dipropyl disulfide groups. J. Anal. Chem., 2014, vol. 69, no. 5, pp. 413-419. doi: 10.1134/S1061934814030101
Losev V.N., Kudrina Yu.V., Maznyak N.V., Trofimchuk A.K. Use of Silica Gel Chemically Modified with Mercapto Groups for the Extraction, Preconcentration, and Spectroscopic Determination of Palladium. J. Anal. Chem., 2003, vol. 58, no. 2, pp. 124-128. doi: 10.1023/A:1022345702703
Volovenko O., Zaporozhec' O. [Interaction of palladium (II) with quaternary ammonium salt immobilized on silica gel]. Vestnik Kievskogo natsional'nogo universiteta im. Tarasa Shevchenko, seriia «Khimiia» [Bulletin of the National University of Kiev Taras Shevchenko, series "Chemistry"], 2013, no. 1 (49), pp. 38-40 (in Ukrainian).
Khudiakova S.N., Chmilenko F.A. [Indicator powder and indicator tube based on methylsilicic acid with immobilized derivatives of dimercaptothiopyrone for colorimetric and test determination of palladium (II)]. Vestnik Dnepropetrovskogo universiteta, seriia «Khimiia» [Bulletin of Dnipropetrovsk University, “Chemistry” series], 2015, vol. 23, no. 1, pp. 1-10 (in Russian).
Semashko V., Volovenko O., Zaporozhets O. [Palladium determination in electrolytes and dental alloys by sorption-spectrophotometric and visual test methods]. [Materials of reports and performance of VII International chemistry conference “Kyiv-Toulouse”]. Kyiv, 2013, p. 109.
Dedkova V.P., Shvoeva О.P., Savvin S.B. A Test Method for Determining Palladium in Cholide Solutions on the Solid Phase of a Fibrous Anion Exchanger. J. Anal. Chem., 2005, vol. 60, no. 1, pp. 75-79. doi: 10.1007/s10809-005-0061-6
Gur’eva R.F., Savvin S.B. Preconcentration of noble metals on a polymer support as complexes of organic reagents and their subsequent determination in the solid phase. J. Anal. Chem., 2000, vol. 55, no. 3, pp. 249-254. doi: 10.1007/BF02757208
Chmilenko F.O., Khudiakova S.M., Roman'ko M.O. [Microextraction concentration of palladium (II) for spectrophotometric determination]. Vestnik Dnepropetrovskogo universiteta, seriia «Khimiia» [Bulletin of Dnipropetrovsk Univ., Chemistry Series], 2012, vol. 18, pp. 64-71 (in Ukrainian).
Chmilenko F.A., Khudyakova S.N. Sorption Preconcentration and Separation of Palladium(II) and Platinum(IV) for Visual Test and Densitometric Determination. J. Anal. Chem., 2013, vol. 68, no. 5, pp. 409-416. doi: 10.1134/S1061934813050055
Gordeeva V.P., Kochelaeva G.A., Tsizin G.I., Ivanov V.M., Zolotov Ya.A. Sorption–Spectrometric Determination of Palladium in Chloride Solutions. J. Anal. Chem., 2002, vol. 57, no. 8. pp. 688-693. doi: 10.1023/A:1016817708070
Zhong-yong Xu, Xiao-lin Wang, Jin-wu Yan, Jing Li, Su Guan Lei Zhang. A colorimetric and fluorometric NBD-based chemosensor for highly selective recognition of palladium(II) cations. RSC Adv., 2016, vol. 6, pp. 43539-43542. doi: 10.1039/c6ra06226a
Wang M., Liu X., Lu H., Wang H., Qin Z. Highly Selective and Reversible Chemosensor for Pd2+ Detected by Fluorescence, Colorimetry, and Test Paper. A.C.S. Appl. Mater. Interfaces, 2015, vol. 7, pp. 1284-1289. doi: 10.1021/am507479m
Kaur B., Kaur N., Kumar S. Colorimetric metal ion sensors – A comprehensive review of the years 2011–2016. Coordination Chemistry Reviews, 2018, vol. 358, pp. 13-69. doi: 10.1016/j.ccr.2017.12.002
Reshetniak E.A., Nikitina N.A., Snezhko D.V., Zhitniakovskaia Ia.A., Bondarenko Ia.A., Ostrovskaia V.M. [On the use of a portable photometer for detecting the color of sorbents in chemical analysis]. Vestnik khar'kovskogo universiteta [Bulletin of Kharkov University], 2010, vol 932, no 19(42), pp. 208-215 (in Russian).
Snizhko D.V., Sushko O.A., Reshetnyak E.A., Shtofel D.H., Zyska T., Smolarz A., Mussabekov N., Kalizhanova A. Colorimeter based on color sensor. Przegląd Elektrotechniczny, 2017, no 5, pp. 96-101. doi: 10.15199/48.2017.05.19
Morbioli G.G., Mazzu-Nascimento T., Stockton A.M., Carrilho E. Technical aspects and challenges of colorimetric detection with microfluidic paper-based analytical devices (μPADs) - A review. Analytica Chimica Acta, 2017, vol. 970, pp. 1-22. doi: 10.1016/j.aca.2017.03.037
Almeida M.I.G.S., Jayawardane B.M., Kolev S.D., McKelvie I.D. Developments of microfluidic paper-based analytical devices (μPADs) for water analysis: A review. Talanta, 2018, vol. 177, pp. 176-190. doi: 10.1016/j.talanta.2017.08.072
Ostrovskaia V.M. Reagentnye indikatornye bumazhnye testy (RIB-Testy) na osnove khromogennykh ionoobmennykh tselliuloz i sposob ikh polucheniia [Reagent indicator paper tests (RIP-Tests) based on chromogenic ion-exchange celluloses and method for their preparation]. Patent RF, no 2126963, 1999 (in Russian).
Ostrovskaia V.M., Zaporozhets O.A., Budnikov G.K., Chernavskaja N.M. Voda. Indikatornye sistemy [Water. Indicator systems]. Moscow, FGUP VTII., 2002. 266 p. (in Russian).
Ostrovskaya V.M., Reshetnyak E.A., Nikitina N.A., Panteleimonov A.V., Kholin Yu.V. A Test Method for Determining Total Metals with an Indicator Paper and Its Performance Characteristics. J. Anal. Chem., 2004, vol. 59, no. 10, pp. 995-1001. doi: 10.1023/B:JANC.0000043919.39809.23
Reshetnyak E.A., Nemets N.N., Shugaj E.A., Chernyshova O.S. Extraction-Photometric and Visual-Test Determination of Boron in Underground Local-Water of Oil and Gas Condensate Fields. Methods and objects of chemical analysis, 2018, vol. 13, no 2, pp. 85-89. doi: 10.17721/moca.2018.85-89
Reshetniak E.A., Kholin Ju.V., Shevchenko V.N. [Construction of color scales for visual colorimetry. Presentation of analysis results]. Metody i ob”ekty khimicheskogo analiza [Methods and objects of chemical analysis], 2011, vol. 6, no. 4, pp. 188-197 (in Russian).
Lazarev A.I., Harlamov I.P. Analiz metallov: spravochnoe izdanie [Metal Analysis: Reference]. Moscow, Metallurgiia, 1987. 320 p. (in Russian).
DOI: https://doi.org/10.15826/analitika.2020.24.2.007
Ссылки
- На текущий момент ссылки отсутствуют.