Определение гидрохлоридов новокаина и лидокаина в водных растворах с использованием потенциометрических ПД-сенсоров

• Автор: Полуместная, Ксения Андреевна
• Шифр специальности: 02.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 136 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Потенциометрические сенсоры

1.1.1. Основные аналитические и метрологические характеристики потенциометрических сенсоров 1Л .2. срекрестная чувствительность потенциометрических сенсоров в

мультисег 1сорных системах

1.2. Влияние потенциат опреде.тяющих реакций и химического состава электродоактивных ионообменных материалов на аналитические характеристики потенциометрических сенсоров

1.3. Принципы организации и функционирования ПДсснсоров

ВЫВОДЫ ПО ОБЗОРУ ЛИТЕРАТУРЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1 лава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2 Л. Физикохимические свойства исследуемых ионообменных мембран, обоснование выбора электродоактивного материала для организации 1 Щсснсоров
2.2. Физикохимические свойства исследуемых водных растворов новокаина гидрохлорида и лидокаина гидрохлорида, глицина
2.3. Подготовка ионообменных мембран и растворов к работе
2.4. IЩсенсор, аналитическим сигналом которого является потенциал Доннана 2.4Л. Методики определения коэффициентов селективности и предела обнаружения ПДсенсоров в растворах со сложным ионномолекулярным
составом
2.5. Потенциометрические мультисснсорныс системы с I Щсенсорами
2.6. Статистическая обработка экспериментальных данных и хемометрические методы многомерного анализа
Глава 3. ВЛИЯНИЕ ИОННОМОЛЕКУЛЯРНОГО СОСТАВА ЭЛЕКТРОДОАКТИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ II ВЕЛИЧИНЫ ОТКЛИКОВ И КОЭФФИЦИЕНТЫ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ПДСЕНСОРОВ В РАСТВОРАХ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ, НОВОКАИНА ГИДРОХЛОРИДА И ЛИДОКАШI ГИДРОХЛОРИДА, ГЛИИНА
3.1. Влияние ионномолекулярного состава ионообменников на величины откликов и коэффициенты чувствительности ПДсенсоров в растворах неорганических электролитов
3.2. Влияние ионномолекулярного состава ионообменников на величины откликов и коэффициенты чувствительности ПДсенсоров в растворах новокаина гидрохлорида и лидокаина гидрохлорида, глицина
3.2.1. Влияние иониомолекулярного состава мембран МФ4СК на величины откликов и коэффициенты чу вствительности ПДсенсоров в растворах новокаина гидрохлорида и лидокаина гидрохлорида
3.2.2. Влияние ионномолекулярного состава ионообменников на величины
откликов и коэффициенты чувствительности ПДсенсоров в растворах глицина
3.3. Влияние ионномолекулярного состава мембран МФ4СК на перекрестную чувствительность ПДсенсоров для определения лекарственных веществ и неорганических солей в водных растворах
Глава 4. ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКОЕ РЕДЕЛЕНИЕ ГЛИЦИНА,
НОВОКАИНА И ЛИДОКАИНА В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ
С ПОМОЩЬЮ ПДСЕНСОРОВ
4.1. Мульшсенсорные системы для определения новокаина гидрохлорида и лидокаина гидрохлорида в водных растворах и лекарственных формах
4.2. Мультисенсорные системы для определения глицина в кислых и щелочных водных растворах
4.3. ПДсснсоры для определения новокаина гидрохлорида в моче
4.4. Мультисенсорные системы для анализа растворов новокаина гидрохлорида и лидокаина гидрохлорида, содержащих хлориды калия и натрия
4.5. Мулыисенсорная система для совместного определения новокаина гидрохлорида и лидокаина гидрохлорида в водных растворах
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Разработать потенциометрические мультисенсорные системы с перекрестно чувствительными ПДсенсорами на основе мембран МФ4СК и МАИ для количественного определения новокаина гидрохлорида и лидокаина гидрохлорида, глицина в полиионных водных растворах. Оценить возможность количественного определения новокаина гидрохлорида в моче с помощью потенциометрических ПДсенсоров. Научная новизна. Впервые получены данные о ионномолекулярном составе и электрохимических свойствах водных растворов новокаина гидрохлорида и лидокаина гидрохлорида. Выявлено, что различное влиянием цвиггерионов глицина в присутствии ионов гидроксония и гидроксила на структуру воды определяет электрохимическое поведение данных растворов. Проанализированы механизмы прототропного переноса электричества в исследуемых растворах. Наличие в структуре новокаина и лидокаина гидрофильных функциональных групп ЫНг, и реализация прототропного механизма переноса электричества в данных растворах обусловливает возможность протекания протолитических реакций на межфазной границе мембрана МФ4СКраствор органического электролита. Это приводит к гидрофобизации поверхности мембран и снижению концентрации свободных сульфодрупп за счет блокировки каналов при образовании ионных ассоциатов между сульфогруппами и двухзарядными кагионами новокаина и лидокаина. Доказано, что увеличение средних величин откликов и коэффициентов чувствительности ПДсенсоров на основе мембран МФ4СК в К форме к ионам К4, ЫоуН4 и 1лс1Н4 при изменении ионномолеку лярного состава мембран за счет варьирования влагоемкости и обменной емкости обусловлено увеличением количества диссоциированных сульфогрупп, участвующих в потенциал опреде. Выявлено, что перевод мембран МФ4СК в ННзСДСООНформу позволяет снизить коэффициенты чувствительности и повысить коэффициенты селективности ПДсенсоров к катионам щелочных металлов за счет появления новых сорбционных центров слабые кислотные СООНгруппы паминобензойной кислоты. Исследование растворов с эквимолярным соотношением глицина и гидроксида натрия рН9,,0,ОЗ показало, что изменение ионномолекулярного сосгава анионообменных мембран МАИ путем варьирования их ионной формы позволяет значимо повысить средние величины отклика и коэффициенты чувствительности ПДсенсора на основе мембран МАИ в СГформе в растворах ЫаОНКу по сравнению с характеристиками ПДсенсора на основе мембран МАИ в ОНформе. Практическая значимость работы. Проведено сравнение результатов определения новокаина, лидокаина в модельных водных растворах и лекарственных формах с помощью потенциометрических мультисенсорных систем и стандартных титримстрических методик. Показано, что использование разработанных мультисенсорных систем позволяет снизить ошибку определения новокаина, лидокаина в модельных водных растворах и лекарственных формах по сравнению с результатами титриметрии. Разработаны потенциометрические мультисенсорные системы, включающие перекрестно чувствительные ПДсенсоры, ИСЭ и алгоритмы обработки многомерных данных, для количественного определения новокаина гидрохлорида, лидокаина гидрохлорида и хлоридов щелочных металлов в многокомпонентных растворах. Новизна мультисенсорных систем подтверждена патентом РФ. Разработанная потенциометрическая мультисснсорная система использована для прямого потенциометрического определения концентрации новокаина гидрохлорида в образцах сточных вод стоматологического кабинета г. Воронеж. Показано, что непрерывный слив в открытую канализационную сеть местных анестетиков приводит к значительному превышению ПДК 2Ю 5 М для данных препаратов. Акты о внедрении результатов исследований в лаборатории экспертнокриминалистической службы Управления ФСКН по Воронежской области прилагаются. Протолитические реакции на межфазных границах мембран МФ4СК с водными растворами гидрохлоридов новокаина и лидокаина, глицина протекают в результате прототропного переноса ионов в данных растворах. Направленное изменение ионномолекулярного состава мембран МФ4СК в результате их предварительной обработки спиртами и гликолями и перевода в соответствующую ионную форму позволяет увеличивать чувствительность 1Дсенсоров к ионам новокаина, лидокаина.