Введение к работе
Актуальность темы. Определение низких содержаний еєщєств является одной из важнейших проблем современной аналитической химии. Если определение очень низких содержаний катионов не составляет сложностей для широкого круга аналитических лабораторий, тс определение микро- и субмякрсколичеств анионных форм элементов представляет более сложную задач1/. Фотометрические и ионометрические методы, широко использующиеся для этих целей, имеют недостаточно низкие пределы обнаружения. Наиболее низкими пределами обнаружения анионных форм отличаются люминесцентные метода, основанные на образовании или разрушении люминес-цируюших соединений. Такие реакции могут успешно использоваться как б дискретных способах анализа, так и служить основой для создания люминесцентных датчиков и применяться в хромато-графическом и проточно-инжекционном анализе.
Работа выполнялась в соответствии с планом АН СССР "Фотометрические и люминесцентные методы анализа" и целевым заданием Халебского университета (Сирийская Арабская Республика).
Целью работы является установление закономерностей формирования аналитического сигнала в люминесцентном анализе нитрита, нитрата и фосфата с использованием реакций различных типов и разработка на этой основе высокочувствительных методик определения этих ионов. Для достижения указанной цели необходимо было решить следующие задачи:
изучить условия протекания реакций, приводящих к увеличению интенсивности флуоресценции на примере реакций образования люминесцирующих гетероциклических соединений и окисления нелю-минесцирующих соединений в люминесцирующие;
изучить условия протекания реакций, приводящих к уменьшению интенсивности флуоресценции на примере реакций образования разяоляганднсго комплексного соединения и разрушения лвминесци-рующего реагента или комплексного соединения;
исследовать влияние стадий пробоподготовки на результаты конечного флуорикетрического определения;
оценить аналитические возможности и метрологические параметры изученных реакций для определения низких содержаний нит-
- 4 -рит-, нитрат- и фосфат-ионов в различных объектах.
Научная новизна работы. Впервые предложена люминесцентная реакцій для определения субмикрограммовых количеств нитрита,основанная на разрушении им азосоединения сульфонафтолазореаорцк-на с последующим установлением остаточной концентрации последнего флуориметрическим методом по образованию лвминеецирувщэгс хе-лата с галлием. Исследованы закономерности процесса взаимодействия нитрита с этим азокрасителем и найдены оптимальные условия для получения в растворе аналитической формы.
На примере реакции нитрита с 2,3-диамиконафталином изучено влияние растворителя на спектрально-люминесцентные свойства реагента и продукта реакции и показано, что снижение предела обнаружения более, чем на порядок возможно за счет увеличения квантового выхода продукта реакции в спиртовых средах. Исследованные реакции предложены для определения субмикрограммовых количеств нитрата после его восстановления до нитрита.
Впервые предложена реакция для определения субмикрограммовых количеств фосфата, основанная на тушении люминесценции комплексного соединения скандия с п-кетсксибензоилгидразоном 2-гидрохси-i-нафтойкого альдегида, к исследованы оптимальные условия формирования аналитического сигнала.
Практическая значимость работы. Предложены новые и усовершенствованы известные высокочувствительные люминесцентные реакции для определения нитрита, нитрата и фосфата на микро- и суб-микрограммовом уровне и на кх основе разработаны высокочувствительные методики определения указанных ионов. Оценены аналитические возможности этих методик в различных объектах и проведено их сравнение предлагаемых методик с известными аналогами.
Апробация работы. Результаты исследований были доложены на VI Всесоюзной конференции "Органические реагенты в химическом анализе" (Саратов,198Э) и XVII Межвузовской конференции молодых ученых "Инструментальные методы анализа" {Ленинград,і990). Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 работы. На защиту выносятся следующие положения: - результаты изучения физико-химических и спектрально-люминесцентных свойств ароматических о-диамкнов и продуктов их
-5 -?-j.km?действия с нитрит-ионом, люминесцентная реакция для определения низких содержаний нитритов, основанная на разрушении 2?ссс?динения сульфонафтолазорезорцина, реакция для определения субмихрограммоэьк количеств фосфатов по тушению люминесценции комплексного соединения скандия с п-метоксибензоилгидразоном 2-гидрокси-і-нафтойного альдегида;
выбор и обоснование оптимальных условий проведения указанных реакций;
оценка аналитических возможностей разработанных методик определения нитрит-, нитрат- и фосфат-ионов в различных объектах и сравнение их с известными аналогами.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, четырех глав экспериментальной части, выводов и библиографии (133 наименования). Работа изложена на І38 страницах и включает 12 таблиц и 33 рисунка.
