Электрохимически модифицированные электроды для проточно-инжекционного определения олова (II,IV) и сурьмы (III,V) методами инверсионной вольтамперометрии

• Автор: Лунина, Вероника Кестучё
• Шифр специальности: 02.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 189 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ Общая характеристика работы

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

Глава 1. Инверсионная вольтамперометрия ИВА в проточноннжек

ционном анализе ПИА.

1.1. Общие принципы электрохимического детектирования в ПИА

1.2. Теоретические и экспериментальные аспекты ИВА в гидродинами ческих условиях ПИ системы

1.3. Г1И методы инверсионновольтамперометрического определения тяжелых металлов

1.3.1. Методы анодной ИВА.

1.3.2. Методы катодной ИВА

1.4. Особенности пробоподготовки в условиях ПИ системы.

Глава 2. Проблемы инверсионновольтампсромтеричсского определения

олова и сурьмы
2.1. ОловоНЛУ
2.1.1. ИВА на ртутных электродах
2.1.2. ИВА на твердых электродах
2.1.3. ИВА на химически модифицированных электродах.
2.2. Сурьма1НА0.
2.2.1. ИВА на ртутных электродах
2.2.1. ИВА на модифицированных и модифицированных
твердых электродах.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Глава 3. Реагенты, аппаратура и методики эксперимента
3.1. Реагенты и растворы.
3.2. Аппаратура и электроды
3.3. Методики эксперимента.
3.4. Статистическая обработка экспериментальных данных
Глава 4. Электрохимическое поведение ряда органических реагентов на стеклоуглсродном электроде и условия его электромодификации
4.1. Ароматические гидроксисоединения.
4.1.1. Салициловая кислота
4.1.2. Двухатомные фенолы.
4.1.3. Полифенолы.
4.1.4. Сопоставление электроорганических реакций
4.1.5. ИКспектроскопические характеристики продуктов элсктро окисления полифенолов на примере пирогаллола.
4.1.6. Получение и характеристика хеморецепторных пленочных электродов.
4.2. Производные трифенилметана.
4.2.1. Пирокатехиновый фиолетовый.
4.2.2. Малахитовый зеленый
4.2.3. Метиловый фиолетовый.
4.2.4. Кристаллический фиолетовый.
4.2.5. Сопоставление электроорганических реакций
4.2.6. Получение и характеристика хеморецепторных пленочных электродов
4.3. Производные феназина и фенотиазина.
4.3.1. Метиленовый голубой
4.3.2. Нейтральный красный
4.3.3. Вольтамперометрические характсристикихеморсцепторных пленочных электродов
Глава 5. Инверсионновольтамперометричсское определение неорганических форм олова
5.1. Вольтамперометрическое поведение 8пП1У на немодифици
рованном стеклоуглеродном электроде
5.1.1. Циклическая вольтамперометрия 8пН8п1У в хлоридных растворах
5.1.2. Вольтамперометрия переменного тока 8пН8п1У в хлоридных растворах
5.2. Катодная инверсионная вольтамперометрия олова IIIV на ртутнопленочном стеклоуглеродном электроде в присутствии комплексо образующих реагентов.
5.2.1. Вольтамперометрическос поведение олова в присутствии пирогаллола.
5.2.2. Вольтамерометрическое поведение олова в присутствии
морина.
5.3. Анодная адсорбционная инверсионная вольтамперометрия олова на хеморецепторных пленочных электродах
5.3.1. Пленочные электроды на основе ароматических гидроксисоединений
5.3.2. Пленочные электроды на основе производных феназина и фенотиазина
5.4. Оптимизация гидродинамических условий i элсктрогеиерации пленки на стеклоуглеродном электроде в ПИ системе
5.4.1. Полипирогаллол СУЭ
5.4.2. ПолиморинСУЭ.
5.5. Проточноинжекционные методы инверсионновольтамперометри ческого определения неорганического олова
5.5.1. Анодное инвсрсионновольтампсрометрическое определение оловаН на хеморецепторных пленочных электродах
5.5.2. Катодное инверсионновольтамперометрическое определение олова и свинца на ртутнопленочном электроде в присутствии пирогаллола.
5.5.3. Анализ консервированных напитков
Глава 6. Инвсрсионновольтамперометрическое определение
неорганических форм сурьмыШУ
6.1. Вольтамперометричссос поведение IIIV на немодифицирован
ном стеклоуглеродном электроде.
6.2. Инверсионновольтампсрометрические измерения на хеморецепторных пленочных электродах.
6.2.1. Пленочные электроды на основе ароматических гидроксисоединений.
6.2.2. Пленочные электроды на основе производных фсназина и фенотиазина .
6.3. Проточноинжекционный метод адсорбционного инверсионновольт амперометрического определения сурьмыШ на хеморецепторном пленочном электроде.
6.3.1. Описание схемы и оптимизация гидродинамических условий анализа
6.3.2. Аналитические характеристики метода
Глава 7. Инверсионновольтамперометрический анализ смесей 8пН1У,
1п1Н и РЬП с использованием вейвлетпреобразований .
7.1. Основы вейвлетпреобразований сигнала
7.2. Разрешение зашумленных перекрывающихся анодных пиков Бп и РЬ.
7.3. Разрешение перекрывающихся анодных пиков Бп, 1п и РЬ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


ПИ анализа 1 индикаторный электрод постоянно находится в кондиционирующей среде, а анализируемый раствор проба лишь короткое время 5 с контактирует с его поверхностью 2 стабилизируются условия на границе раздела фаз, обеспечивая более тонкий диффузионных слой у поверхности электрода 3 дрейф стандартного потенциала во времени, обычно имеющий место у любого электрода, автоматически учитывается путем отсчета высоты аналитического сигнала относительно нулевой линии. В некоторых случаях наблюдается повышение избирательности электрохимических определений за счет эффекта кинетической дискриминации посторонних ионов по отношению к определяемому веществу 1,. Как правило, в ПИ электроаналитических системах небольшой объем пробы анализируемого раствора вводится в нссегментированный поток носителя рис. Далее инжектированная зона при необходимости смешивается с раствором фонового электролита и поступает в детектор, который непрерывно регистрирует электрохимический параметр ток, потенциал и таким образом фиксирует его изменение в момент прохождения пробы. Типичный выходной сигнал имеет форму пика. Параметры пика высота, ширина или площадь зависят от концентрации определяемого вещества. Как правило, время пребывания пробы в системе ПИА 5 с. Рис. Схематическое изображение типичной одноканальной ПИ системы с электрохимическим детектором. Несмотря на то, что проведение электрохимических измерений в гидродинамических условиях ПИА позволяет не только автоматизировать все стадии анализа включая и пробоподготовку и характеризуется целым рядом преимуществ по сравнению с традиционным подходом 4, в этом случае к детектору предъявляются более жесткие требования. Вопервых, для получения воспроизводимых результатов необходимо, чтобы активная поверхность электрода была строго воспроизводима, а, вовторых, электрод должен обладать быстрым откликом. Подробный обзор особенностей электрохимических измерений в проточных системах и в системах с принудительной конвекций можно найти в работе . Основные типы проточных ячеек и электродов Особое внимание при электрохимическом детектировании в гидродинамических условиях ПИА следует уделять выбору материала и конфигурации рабочего электрода и конструкции ЭХЯ, которые будут определять стабильность и воспроизводимость отклика. Последние должны обладать минимальным мертвым объемом, обеспечивать постоянство эффективной рабочей поверхности индикаторного электрода, а также быть просты в эксплуатации и конструировании. Наибольшей популярностью пользуются тонкослойные и трубчатые ячейки, а также ячейки типа отражающая стенка ,,. Схематическое изображение типичной тонкослойной ячейки представлено на рис. Рис. Схематическое изображен тонкослойных ячеек и профш потока в них. Следует отметить, что в этом случае диапазон массопереноса гораздо больше, чем в случае ячеек типа отражающая стенка. Как видно из рис. К, И высота канала. Кроме того, коэффициенты переноса можно легко контролировать, изменяя толщину глубину ячейки и, особенно, длину рабочей поверхности электрода 2 поток в таких ячейках является ламинарным, и хорошо воспроизводимым, что позволяет проводить численное моделирование возможных электродных процессов, с целью выбора наиболее вероятного электрода 3 отсутствуют застойные зоны, как в случае ячеек типа отражающей стенки 4 ячейки хорошо совместимы со спектроэлектрохимическими методами, позволяющими проводить непосредственное детектирование как конечных, так и промежуточных продуктов электрохимических реакций, 5 конструкция ячейки позволяет использовать большее разнообразие электродных материалов 6 проточный раствор эффективно рассеивает тепло, что позволяет использовать i облучение электрода. В отличие от тонкослойной ячейки, для которой максимальная скорость конвекции приходится на ее центр, в случае ячейки типа отражающая стенка наибольшая скорость конвекции наблюдается в центре электрода рис. З . В результате, обычный электрод с радиусом, составляющим несколько миллиметров, может характеризоваться скоростью массопереноса, сопоставимой с таковой для микроэлектродов . Рис. З. Схематическое изображение профиля потока в ячейке типа отражающая стенка. Общее схематическое изображение ячейки типа отражающая стенка представлено на рис. Рис. Схематическое изображение ячейки типа отражающая стенка. А, В вид боку, С вид сверху, Э перспектива .