Определение селена инверсионно-вольтамперометрическими методами

• Автор: Антонова, Светлана Геннадьевна
• Шифр специальности: 02.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 122 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Общие сведения о селене

1.2 Количественные методы определения селена

1.3 Определение селена методом инверсионной вольтамперометрии..

1.4 Электрохимическое поведение селена на инертных и реакционноспособных электродах

1.4.1 Электрохимическое поведение ЗеДУ) на ртутных электродах.

1.4.2 Электрохимическое поведение ЭеДУ) на твердых электродах.

1.4.3 Электрохимическое поведение ЗеДУ) при его определении методом катодной инверсионной вольтамперометрии

ГЛАВА 2 АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

2.1 Средства измерений, вспомогательные устройства,
материалы и реактивы
2.1.1 Средства измерений
2.1.2 Вспомогательные устройства, материалы и реактивы
2.1.3 Приготовление растворов
2.2 Методика получения аналитического сигнала
ГЛАВА 3 ЭЛЕКТРОКОНЦЕНТРИРОВАНИЕ СЕЛЕНА(1У) МЕТОДОМ АНОДНОЙ ИВ
3.1 Выбор индикаторного электрода при определении БеДУ) методом АнИВ
3.2 Выбор фонового электролита при определении БеДУ) методом АнИВ
3.3 Выбор оптимальных параметров определения БеДУ) методом АнИВ на ЗУЭ и механизм протекающих процессов
ГЛАВА 4 ЭЛЕКТРОКОНЦЕНТРИРОВАНИЕ СЕЛЕНАДУ) МЕТОДОМ
КАТОДНОЙ ИВ
4.1 Исследование процессов электроконцентрирования БеДУ) методом КатИВ

4.2 Электроконцентрирование БеДУ) приУФО
4.3 Сравнительный анализ электрохимического поведения БеДУ) на различных типах электродов
4.4 Выбор фонового электролита при определении 8е(1У) на СЭМ с УФО анализируемого раствора
4.5 Выбор оптимальных параметров съемки вольтамперограмм для определения 8е(1У) на СЭМ при УФО методом КатИВ
4.6 Сравнение разработанных способов катодного и анодного ИВ определения 8е(1У)
ГЛАВА 5 РАЗРАБОТКА МЕТОДИК ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕЛЕНА(ІУ) В РАЗЛИЧНЫХ ОБЪЕКТАХ
5.1 Подготовка проб при определении селена в пищевых продуктах, продовольственном сырье, БАДах
5.2 Определение БеДУ) в пробах пищевых продуктов методом КатИВ
5.3 Определение селена в биологических жидкостях
5.4 Одновременное определение селенит- и иодид-ионов
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ
ИВ — инверсионная вольтамперометрия;
АнИВ - анодная инверсионная вольтамперометрия;
КатИВ - катодная инверсионная вольтамперометрия;
Ка гВ - катодная вольтамперометрия;
ДИКатИВ - катодная инверсионная вольтамперометрия с дифференциально-импульсной разверткой потенциалов;
Э - электрод;
ЗУЭ - композитный золотой углеродсодержащий электрод;
СЭМ - серебряный модифицированный электрод;
РПЭ - ртутный пленочный электрод;
УЭ - композитный углеродсодержащий электрод;
Н§Э - композитный углеродсодержащий электрод, модифицированный ртутью;
- композитный углеродсодержащий электрод, модифицированный амальгамой;
ВРКЭ — электрод в виде висящей ртутной капли; тгэ - толстопленочный графитовый электрод;
ККЭ - керамический композиционный электрод;
РГЭ — ртутно-графитовый электрод;
РКЭ - ртутно-капающий электрод;
ГЭ - графитовый электрод;
ЗУМЭ - золотой ультрамикроэлектродный ансамбль; н.в.э. - нормальный водородный электрод; н.к.э. - нормальный каломельный электрод;
Б - площадь поверхности электрода, мм2;
Еп - потенциал пика, В;
Е, - потенциал электроконцентрирования, В;
Еэ°"т-оптимальный потенциал электроконценрирования, В; тэ - время электроконцентрирования, с;
Еш - потенциал полуволны, В;
Ур - скорость изменения потенциала, мВ/с;
ЭХО - электрохимическая обработка;
УФО - ультрафиолетовое облучение;
Т - температура, °С;
ПрО - предел обнаружения, мкг/дм3 (мкг/кг);
Сзе(1У) - концентрация селенит-ионов, мкг/дм3;
Сп,1,^е(1У))- минимальная определяемая концентрация селенит-ионов, мкг/дм3; ЯСой,,, - общее содержание селена, мг/кг;

при потенциале +1,0 В, если концентрация селена была ниже, чем 5-]0 г'М. При высоких концентрациях селена растет другой анодный пик при потенциале —0,2 В. Таким образом пик при потенциале +1,0 В возможно использовать при определении селена в диапазоне концентраций 2-10 9 М-2-1СГ6М [97].
В процессе восстановления 8е(ГУ) на серебряном электроде участвуют также шесть электронов, но ионы Бе2- взаимодействуют с ионами Ао формируя несколько типов малорастворимых веществ, как на ртутных и медных электродах [93]. Определение 8е(1У) проводят на фоне ацетата калия при потенциале накопления +0,35 В (н.в.э.) и потенциале пика+0,1 В (н.в.э.).
Углеродные электроды
Исследования процесса восстановления 8е(1У) на вращающемся дисковом углеродном электроде показали, что восстановление происходит с участием шести электронов. При использовании углеродных электродов отсутствует взаимодействие Яе2 с материалом электрода, также как и при использовании золотых и платиновых электродов. Образование 8е(0) происходит в результате реакции диспропорционирования (1.15) при взаимодействии 8е2- с 8е(1У) [95].
При использовании мягкого графита для стационарных углеродных электродов Жарзабеком и Кубликом [98] были получены хорошие вольтамперные кривые, тогда как стеклоуглеродные электроды не дали положительных результатов. Авторы сделали вывод, что красная форма 8е(0) образуется вследствие химической реакции диспропорционирования соединений селена (1.15) на некотором расстоянии от электрода и только малая часть 8е(0) далее восстанавливается до 8е2~. По другим данным, электрохимически образующаяся серая форма 8е(0) также в дальнейшем восстанавливается до Эе2 . Серая форма 8е(0) образуется только при восстановлении кислоты (Н38е03+), количество которой уменьшается при увеличении pH. При рН>4, где преобладает восстановление Н28е03, главным продуктом является Бе2 . Все эти заключения основываются на зрительном