ИССЛЕДОВАНИЕ АНАЛИТИЧЕСКИХ ТЕСТ-СИСТЕМ, ПОЛУЧЕННЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МИКРОПОРИСТЫХ БЛОК-СОПОЛИМЕРОВ
Рубрики: 2. ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
Авторы:
1.
Казанский национальный исследовательский технологический университет
2.
Казанский национальный исследовательский технологический университет
3.
Казанский государственный энергетический университет
4.
Казанский национальный исследовательский технологический университет
5.
КНИТУ
Тип:
Статья
Страницы:
с 63
по 68
Статус:
В работе
Язык материала:
русский
Ключевые слова:
БЛОК-СОПОЛИМЕРЫ, МОДИФИКАЦИЯ, НАНОРАЗМЕРНЫЕ ОРГАНОЗАМЕЩЁННЫЕ КРЕМНЕЗЁМЫ, СОРБЦИОННАЯ ЁМКОСТЬ, АНАЛИТИЧЕСКИЕ ТЕСТ-СИСТЕМЫ
Аннотация (русский):
Ключевую роль в определении ионов металлов в их водных растворах выполняют сенсорные мембранные материалы. Структура и морфология ионообменных мембран напрямую влияют на скорость и эффективность процесса ионного обмена на границе раздела с раствором. Перспективным классом материалов для создания таких мембран являются блок-сополимеры. Их ключевой особенностью является способность к микрофазовому разделению, что позволяет формировать структуру как в твердом состоянии, так и в растворе. Стремление к разделению и к самоорганизации приводит к формированию микроскопических областей, обогащенных конкретным типом блоков. В некоторых случаях в таких полимерах могут возникать пустоты, внутренняя поверхность которых может сорбировать на себя аналитические реагенты. Благодаря существованию свободного пространства в формируемых пустотах могут протекать реакции комплексообразования, обуславливающие аналитические реакции на ионы определяемых металлов. В настоящей работе на основе терминированного гидроксильными и калий-алкоголятными группами полоксамера (блок-сополимера оксидов пропилена и этилена) и не симметричного ароматического диизоцианата (2,4-толуилендиизоцианата) проведён синтез микропористых блок-сополимеров. В качестве модификаторов были использованы не слипающиеся наноразмерные органозамещённые кремнезёмы ASiP-Cu-0.5 Полученные полимеры наносились на полиэтилентерефталатную плёнку, используемую в качестве подложки. В результате была изготовлена и исследована сенсорная тест-система с использованием 1-(2-пиридилазо)-2-нафтола в качестве аналитического реагента на ионы Cu(II) и PHENAZO для определения ионов магния(II). Реагент PHENAZO отличается высокой селективностью и чувствительностью в спектрофотометрическом анализе ионов магния. Реакция Mg(II) с реагентом приводит к образованию сине-фиолетового соединения, что позволяет проводить точное и эффективное определение концентрации магния. Реагент обладает малиновым цветом. Максимум поглощения света реагентом и его комплекса с магнием наблюдается при длинах волн 490 и 560 нанометров соответственно. В результате проведённых исследований было установлено, что аналитические реагенты иммобилизованные на модифицированные микропористые блок-сополимеры проявляют высокую чувствительность при определении ионов Mg(II) и Cu(II) в их водных растворах, что делает их высокоэффективными подложками для практического применения в аналитической химии.
Ключевую роль в определении ионов металлов в их водных растворах выполняют сенсорные мембранные материалы. Структура и морфология ионообменных мембран напрямую влияют на скорость и эффективность процесса ионного обмена на границе раздела с раствором. Перспективным классом материалов для создания таких мембран являются блок-сополимеры. Их ключевой особенностью является способность к микрофазовому разделению, что позволяет формировать структуру как в твердом состоянии, так и в растворе. Стремление к разделению и к самоорганизации приводит к формированию микроскопических областей, обогащенных конкретным типом блоков. В некоторых случаях в таких полимерах могут возникать пустоты, внутренняя поверхность которых может сорбировать на себя аналитические реагенты. Благодаря существованию свободного пространства в формируемых пустотах могут протекать реакции комплексообразования, обуславливающие аналитические реакции на ионы определяемых металлов. В настоящей работе на основе терминированного гидроксильными и калий-алкоголятными группами полоксамера (блок-сополимера оксидов пропилена и этилена) и не симметричного ароматического диизоцианата (2,4-толуилендиизоцианата) проведён синтез микропористых блок-сополимеров. В качестве модификаторов были использованы не слипающиеся наноразмерные органозамещённые кремнезёмы ASiP-Cu-0.5 Полученные полимеры наносились на полиэтилентерефталатную плёнку, используемую в качестве подложки. В результате была изготовлена и исследована сенсорная тест-система с использованием 1-(2-пиридилазо)-2-нафтола в качестве аналитического реагента на ионы Cu(II) и PHENAZO для определения ионов магния(II). Реагент PHENAZO отличается высокой селективностью и чувствительностью в спектрофотометрическом анализе ионов магния. Реакция Mg(II) с реагентом приводит к образованию сине-фиолетового соединения, что позволяет проводить точное и эффективное определение концентрации магния. Реагент обладает малиновым цветом. Максимум поглощения света реагентом и его комплекса с магнием наблюдается при длинах волн 490 и 560 нанометров соответственно. В результате проведённых исследований было установлено, что аналитические реагенты иммобилизованные на модифицированные микропористые блок-сополимеры проявляют высокую чувствительность при определении ионов Mg(II) и Cu(II) в их водных растворах, что делает их высокоэффективными подложками для практического применения в аналитической химии.
Ключевые слова:
БЛОК-СОПОЛИМЕРЫ, МОДИФИКАЦИЯ, НАНОРАЗМЕРНЫЕ ОРГАНОЗАМЕЩЁННЫЕ КРЕМНЕЗЁМЫ, СОРБЦИОННАЯ ЁМКОСТЬ, АНАЛИТИЧЕСКИЕ ТЕСТ-СИСТЕМЫ
БЛОК-СОПОЛИМЕРЫ, МОДИФИКАЦИЯ, НАНОРАЗМЕРНЫЕ ОРГАНОЗАМЕЩЁННЫЕ КРЕМНЕЗЁМЫ, СОРБЦИОННАЯ ЁМКОСТЬ, АНАЛИТИЧЕСКИЕ ТЕСТ-СИСТЕМЫ
